Лекции по ОМД

Подождите немного. Документ загружается.

;

xyyx





;

zyyz





;

xzzx





закон парности (взаимности) касательных напряжений.

Таким образом, напряженное состояние в произвольной точке тела в самом общем виде может быть

охарактеризовано шестью величинами: тремя нормальными и тремя касательными составляющими напряжения.

Схемы с напряжениями одного знака называют одноименными, а с напряжениями разных знаков –

разноименными. Условно растягивающие напряжения считают положительными, с сжимающие – отрицательными.

Над тензорами можно производить операции сложения и вычитания. Для практических расчетов полный тензор

напряжений раскладывают на шаровой тензор T

и девиатор напряжений D

= T

+ D

; Если

3/)(

zyxср





, то

шаровой тензор

;

ср



T

девиатор напряжений

ср













zzyzx

yzyyx

xzxyx

Шаровой тензор характеризует такое напряженное состояние, при котором будет происходить только изменение

объема тела, а девиатор – только изменение формы элементарного объема.

Главные нормальные и главные касательные напряжения

Через точку тела, находящегося в напряженном состоянии, можно провести бесконечное множество взаимно

перпендикулярных плоскостей. И только на единственной тройке плоскостей будут отсутствовать касательные

напряжения и действовать только нормальные. Такие площадки называются главными. Нормальные напряжения на

этих площадках называются главными нормальными напряжениями и обозначаются

321

,, σσσ

, а оси, вдоль

которых они действуют – главными осями. Напряженное состояние в точке вполне определяется направлением

главных осей и величиной главных нормальных напряжений.

Различают 9 схем главных напряжений: 2 линейные

(растяжение, сжатие), 3 плоские (р-р, с-с, р-с) и 4 объемные (р-р-р,

с-с-с, р-с-с, р-р-с).

Если напряженное состояние точки задано главными

напряжениями, то все формулы значительно упрощаются.

Полное напряжение:

αcosσαcosσαcosσS 

Нормальное напряжение:

αcosσαcosσαcosσσ 

Касательные напряжения:

)αcosσαcosσαcosσ(αcosσαcosσαcosστ 

Проекции полного напряжения:

x1x

αcosσS 

;

y2y

αcosσS 

;

z3z

αcosσS 

Используя соотношение

1αcosαcosαcos



, получим



. Это уравнение

эллипсоида, отнесенное к центру и главным осям, называют эллипсоидом напряжений. Полуоси эллипсоида

напряжений равны главным напряжениям. Любой отрезок от центра до пересечения с поверхностью представляет

величину полного напряжения S на площадке, перпендикулярной отрезку. При равенстве двух главных напряжений

эллипсоид превращается в эллипсоид вращения, а при равенстве трех главных напряжений – в шар.

Если из главных плоскостей построить куб,

то внутри этого куба имеется 6 плоскостей, на

которых действуют главные касательные

напряжения. Эти плоскости проходят через

диагонали куба.

Главные касательные напряжения (с учетом

знака) определяются по формулам:

;

σσ





;

σσ





;

σσ





Графическое представление соотношения главных нормальных и

главных касательных напряжений дают круги Мора.

На площадках, где действуют главные касательные напряжения,

имеются и свои нормальные напряжения. Они определяются по

следующим формулам:

;

σσ





;

σσ





;

σσ





Шесть плоскостей главных касательных напряжений образуют правильный двенадцатигранник – додекаэдр.

Поэтому их иногда называют додекаэдрическими.

Октаэдрические напряжения

Наряду с площадками, по которым действуют главные нормальные и главные

касательные напряжения, большое значение в теории пластической деформации

имеют площадки, равнонаклоненные к главным осям, а значит отсекающие от них

отрезки одинаковой длины. Эти площадки называются октаэдрическими. Всего

их 8 и вместе они образуют правильный 8-гранник – октаэдр. Эти площадки

попарно взаимно параллельны. Поэтому независимых всего 4. Напряжения,

действующие на этих площадках, называются октаэдрическими.

Определим нормальное и касательное октаэдрические напряжения.

Поскольку площадки равнонаклонены к главным осям,

αcosαcosαcosαcos

zyx



. Тогда из равенства

1αcosαcosαcos



имеем

1α3cos



cos 



Полное октаэдрическое напряжение определим по формуле

αcosσαcosσαcosσS 

подставив туда значение направляющих косинусов:

σσσ

окт





Из выражения

αcosσαcosσαcosσσ 

получим выражение для нормального октаэдрического

напряжения:

ср

321

н.окт8

σσσ

σσ 





Касательное октаэдрическое напряжение:

 

σσσ

σSττ

321

окт









После всех преобразований получим выражение для интенсивности касательных напряжений в главных осях:

iокт





)()()(

В произвольных напряжениях:

)ττ(τ)σ(σ)σ(σ)σ(στ

zxyzxyxzzyy

окт

222



в главных касательных напряжениях:

ττττ

окт



По аналогии с интенсивностью касательных напряжений вводится понятие интенсивность нормальных

напряжений:

21i

)σσ()σσ()σσ(

σ 

;

.σ



Таким образом, через точку тела, находящегося в напряженном состоянии, можно провести 13

характерных площадок:

- 3 главные площадки, на которых действуют только нормальные напряжения

321

σ,σ,σ

;

- 6 площадок, на которых действуют главные касательные напряжения

312312

τ,τ,τ

и нормальные

312312

σ,σ,σ

;

- 4 октаэдрические площадки, на которых действуют равные для всех площадок октаэдрические

напряжения

888

,σ,S



Если к этим 13-и площадкам добавить им параллельные, то получится 20-гранник.

Связь между напряжениями и деформациями

Экспериментально зависимость между деформациями и

напряжениями в условиях линейного напряженного состояния

получается при испытании стандартных образцов на растяжение. По

результатам таких испытаний строят диаграмму растяжения-сжатия. На

этой диаграмме OA – участок пропорциональности между



, т.е.

их соотношение определяется законом Гука:



Eσ

, (или в случае больших деформаций

δEσ 

)

где

δ,



– деформация в направлении действия силы,

– деформирующее напряжение,

Е - модуль упругости, 2,15 10

МПа. Характеризует жесткость

металла. На графике

tgαE 

В направлении, перпендикулярном действию силы, возникают

упругие деформации другого знака. Если в направлении действия сил

имеет место деформация растяжения, то в поперечном будет деформация

сжатия, и наоборот. Поперечная упругая деформация пропорциональна

продольной:

δυ'δ 

где

'δ

– упругая относительная деформация в направлении, перпендикулярном действия силы,

– деформация в направлении действия силы,

– коэффициент Пуассона – коэффициент пропорциональности продольных и поперечных упругих

деформаций.

Коэффициент Пуассона зависит от природы вещества и характеризует изменение объема тела при упругой

деформации. Если бы объем тела не изменялся, то

= 0.5. Фактически, всегда меньше 0.5. Для сталей

 0.3.

На участке пропорциональности после снятия нагрузки деформация равна нулю. Разгрузка будет проходить по линии АО.

Напряжение, соответствующее концу участка пропорциональности (точка А) называется пределом пропорциональности и

обозначается

. После прохождения предела пропорциональности (например, точка М) связь между напряжением и

деформацией определяется линией, параллельной ОА. При полном удалении нагрузки упругая часть деформации (

)

исчезает, а остаточная (

'ε

) сохраняется.

Следующая точка на графике –

– предел упругости – напряжение, при котором остаточная деформация

очень мала (

0.030.010.005

σ,σ,σ

и т.д.)

На участке CD деформация увеличивается при постоянном напряжении. Этот участок называется площадкой

текучести. Напряжение, соответствующее этой площадке, называется пределом текучести

. Если диаграмма не

имеет ярко выраженной площадки текучести, то определяют условный предел текучести

0.2

– напряжение,

вызывающее остаточную деформацию, равную 0,2% от начального размера образца.

На участке DE напряжение возрастает с возрастанием деформации, т.к. металл в процессе деформирования

упрочняется. Но эта зависимость не линейная.

Наибольшее напряжение на диаграмме –

– предел прочности или временное сопротивление разрушению.

Для хрупких металлов превышение этого напряжения приводит к разрушению образца. Пластичные металлы

продолжают еще некоторое время деформироваться, не разрушаясь. Нагрузка при этом снижается, а деформация

сосредотачивается в одном месте – шейке.

При пластической деформации зависимость между напряжением и деформацией аналогична этой зависимости

при упругой деформации. В общем виде эта зависимость имеет вид:

);σσ(

срx



;



где

- модуль пластичности;

);σσ(

срy



;



- модуль пластичности 2-го рода;

);σσ(

срz



;



)ν2(1





при

0.5ν 

/3E'G'

Основное отличие модулей пластичности от модулей упругости в том, что модули упругости – const, а модули

пластичности зависят от температуры, скорости деформации и степени упрочнения.

В главных напряжениях и деформациях эта зависимость имеет вид:

);σσ(

ср1



);σσ(

ср2



);σσ(

ср3



Отсюда следует:

σσ

εε

σσ

εε

σσ

εε













;

ср2

ср1

σσ





;

ср3

ср2

σσ





;

ср1

ср3

σσ





;

Октаэдрические касательные напряжения и деформации сдвига имеют аналогичную зависимость:

γGτ 

После подстановки значений



, получим

)ε(ε)ε(ε)ε(εG`2)σ(σ)σ(σ)σ(σ



Левая часть уравнения представляет собой интенсивность напряжений, а правая – интенсивность линейных

деформаций, умноженная на

'E3G'

εE'σ



Аналогично получается соотношение для интенсивности деформаций сдвига и интенсивности касательных

напряжений:

γG'τ



В случае большой деформации, необходимо использовать не относительную, а логарифмическую деформацию:

);σσ(

ср1



);σσ(

ср2



);σσ(

ср3



ср2

ср1

σσ





;

ср3

ср2

σσ





;

ср1

ср3

σσ





;

Связь обобщенного напряжения с обобщенной деформацией

Механические свойства большинства металлов и сплавов характеризуются кривыми упрочнения, не имеющими

ярко выраженной площадки текучести. Такие кривые аппроксимируются степенной функцией. В самом общем виде

связь напряжений и деформаций имеет вид:





















где



- интенсивность напряжений и интенсивность деформаций;



- сопротивление деформации (предел текучести) и соответствующая ему деформация (предел

упругой деформации;

n – численный коэффиицент, определяемый из опыта,

10 n

;

1



- коэффициент, определяющий направление выпуклости графика. Для большинства

поликристаллических металлов

1



Возможны следующие случаи:

10  n

. Случай пластической деформации с упрочнением, т.е. с увеличением

величины деформации сопротивление деформации материала (а значит и

требуемое напряжение) возрастает.

1n





Случай идеальной упругости материала

0n





Случай идеальной пластичности материала

Зависимость напряжения от деформации для реального процесса может иметь один из указанных видов или

иметь промежуточный (аппроксимированный) вид.

Плоское напряженное и плоское деформированное состояние

При плоском напряженном состоянии напряжение по одной из осей отсутствует. Деформация при этом может

происходить по всем трем осям. В других случаях пренебрегают деформацией по одной из осей при действии

напряжений по всем трем осям. В этом случае мы имеем дело с плоским деформированным состоянием. Например,

такое состояние мы имеем при прокатке широких тонких полос, когда уширение пренебрежимо мало по сравнению с

обжатием и вытяжкой. Другими словами, плоское напряженное и плоское деформированное состояние не обязательно

совпадают. В случае плоских состояний все расчеты значительно упрощаются.

1) Плоское напряженное состояние













Признаком плоского напряженного состояния является: равенство нулю одного из нормальных напряжений и

равенство нулю соответствующих ему касательных напряжений. Пусть

0σ



, тогда касательные напряжения

с индексами, содержащими y, тоже равны нулю:

0ττ

yzyx



Тогда

zxxzz

αcosαcosτ2αcosσαcosσσ 

или

xxzx

zxzx

αsin2ταcos2

σσ

σ 







или в главных напряжениях

3131

αsinσαcosσαcos2

σσ

σ 







Касательные напряжения:

xxzx

αcos2ταsin2

σσ

τ 





или в главных напряжениях

αsin2

σσ





, т.е. касательное напряжение достигает максимума при



90α2 

, т.е. при



45α 

, т.е.

max

σσ

τ 





При

0σ



тензор напряжений имеет вид:

zzy

yzyσ

στ0

τσ0

000

T 

или в главных осях

2σ

σ00

0σ0

000

T 

При

0σ



тензор напряжений имеет вид:

zzx

xzx

σ0τ

000

τ0σ

T 

или в главных осях

σ00

000

00σ

T 

При

0σ



тензор напряжений имеет вид:

000

0στ

0τσ

yyx

xyx



или в главных осях

000

0σ0

00σ



Из тензора видно, что при

0σ



0σ





определяются в этом случае из уравнения:

3;1

4)(













, при этом знак ‘+’ относится к

, а знак ‘-‘ к

Девиатор напряжений в случае плоского напряженного состояния имеет вид:

ср3

ср

ср1

σσ00

0σ0

00σσ





, т.е. схема тензора напряжений плоская, а девиатора – объемная, и

становится плоской только если

0σ

ср



, т.е. если





Уравнения равновесия в случае плоской задачи примут вид:



























xzx

2) Плоское деформированное состояние

Признаком плоского деформированного состояния является отсутствие деформаций по одной из осей,

например по оси X:

0γγε

xzxyx



. Тензор деформаций в этом случае будет иметь вид:

zzy

yzyε

εγ0

γε0

000

T 

или в главных осях

2ε

ε00

0ε0

000

T 

. Для остальных осей – аналогично.

Тогда из соотношений напряжений и деформаций имеем:

const

σσσ

σσт.е.0,

σσ

321

zyx

срx















, т.е.

признаком плоского деформированного состояния также является

σσ

срx









Т.к.

σconst,σ 

– главное напряжение, а значит

0ττ

xzxy



Тензор напряжений для данного случая плоской деформации

zzy

yzy

στ0

τσ0

00σ

T 

или в главных осях

σ00

0σ0

00σ

T 

ср1x

σσσ 

Девиатор напряжений в случае плоского деформированного состояния имеет вид:

ср3

ср2σ

σσ00

0σσ0

000





, т.е. схема тензора напряжений объемная, а девиатора – плоская.

Условия равновесия и зависимости деформаций от напряжений одинаковы и для плоского напряженного, и для

плоского деформированного состояния. Главные напряжения

для плоского деформированного состояния

определяются по тем же формулам, что и для плоского напряженного состояния, а

срx1

σσσ 

св-ва

мех.

деформация, %

Сопротивление деформации и пластичность

Понятие сопротивления деформации и пластичности

Сопротивление деформации характеризует податливость обрабатываемого

металла деформирующим усилиям в данных условиях обработки, т.е. это величина

удельного усилия, необходимого для деформации тела. В общем виде

сопротивление деформации является характеристикой всего процесса обработки: и

характеристикой свойств обрабатываемого металла, и параметров деформации

(температуры, усилия, скорости деформации), воздействия внешних зон, сил

трения и т.д.

Если из всего этого комплекса извлечь удельное усилие, необходимое для

перемещения атомов деформируемого тела, то получим сопротивление металла

деформации. Эта величина является характеристикой деформируемого металла и не

зависит от процесса деформации. Сопротивление деформации является одним из

важнейших параметров ОМД. Оно берется за основу при определении усилий

деформации, необходимой прочности деталей машин и мощности их привода.

Пластичность – способность металла воспринимать пластическую

деформацию без разрушения, т.е. это пределы, в которых материал можно

деформировать.

Чаще всего высокая пластичность соответствует низкому сопротивлению

деформации. Но это не является общей закономерностью. Например, у чугуна

более низкое сопротивление деформации, чем у некоторых легированных сталей,

но его пластичность очень низкая (хрупкий материал). Таким образом,

пластичность и сопротивление деформации это разные, не зависящие одна от

другой характеристики твердых тел.

Сверхпластичность

Все предыдущие закономерности относятся к обычным, промышленным условиям. Но при ряде условий

наблюдается явление сверхпластичности, т.е. необычайно высокой для данного материала пластичности, характерная

для определенной структуры материала, его температуры и скорости деформации, сопровождающаяся пониженным

сопротивлением деформации. В состоянии сверхпластичности удлинение может достигать 2000%, а сопротивление

деформации может снижаться в 10 раз. Для достижения состояния сверхпластичности необходимо выполнение

нескольких условий:

- зерно должно быть очень мелким;

- температура должна быть строго определенная, достаточно высокая и мало колебаться (для железа ~1000

С);

- скорость деформации должна быть очень низкая (10

-2

-10

-4

-1

Сверхпластичное состояние является промежуточным между металлическим и аморфным, приближаясь к

последнему. Получение и использование сверхпластичности трудно, так как малая скорость деформации определяет

малую производительность, а большие нагрузки и высокая температура определяют большой износ инструмента и

необходимость специальной термомеханической обработки. Это направление ОМД очень перспективно.

Методы оценки пластичности

Для сравнения пластичности образцы металлов подвергают деформации в одинаковых условиях. Доведя

деформацию до разрушения (или до первых ее признаков), измеряют полученную остаточную деформацию, которая и

является характеристикой пластичности. Но если в материаловедении эти испытания производят при комнатной

температуре и малой скорости деформации, то в ОМД при температурах и скоростях, отвечающих условиям реальных

технологических процессов.

Для оценки пластичности используют следующие испытания:

- испытание растяжением на разрыв; показателем пластичности в этом случае служит относительное удлинение

образца или относительное уменьшение площади поперечного сечения;

- испытание осадкой (ковкой); показатель пластичности – относительная деформация по высоте до образования

первой трещины на боковой поверхности;

- испытание проволоки на скручивание; показатель пластичности – число скручиваний образца до разрушения;

- испытание на выдавливание (для тонких листов); показатель пластичности – глубина вдавливания пуансона, при

которой на поверхности лунки образуются первые трещины;

- испытание на перегиб; показатель пластичности – число перегибов до разрушения;

- испытание прокаткой на клин; показатель – относительное обжатие в месте образования первой трещины.

Иногда пластичность оценивают по отношению предела прочности к пределу текучести, т.е. по диапазону, в

котором может происходить пластическая деформация.

зона

сопротивление

деформации

зона ОМД

пластичности,

Факторы, влияющие на сопротивление деформации

Сопротивление деформации зависит от природы деформированного металла, температуры, степени и скорости

деформации и характера напряженного состояния. Опытным путем получают значение сопротивления деформации

при строго определенных условиях. Для всех остальных условий вводят эмпирические коэффициенты. В самом

общем виде сопротивление деформации определяется по формуле:

'nnnnnσσ

трεVtТS



где

–предел текучести материала, т.е. сопротивление деформации при фиксированных условиях (в

частности, при горячей прокатке базовыми являются следующие параметры: t = 1000 C,



= 10 с

-1



= 0,1);

'n,n,n,n,n

трεVt

– коэффициенты, учитывающие влияние температуры, скорости и степени деформации,

контактного трения и других факторов (внешних зон, натяжения и др.) Коэффициенты являются эмпирическими и

берутся в основном из справочников.

Влияние природных свойств металла. Различные металлы обладают различным сопротивлением деформации,

что связано с их химическим составом, строением атомов и кристаллической структурой. Податливость металла

деформирующим усилиям оценивается пределом текучести

Влияние температуры. У всех металлов сопротивление деформации при нагреве

уменьшается, принимая минимальное значение вблизи Тпл. Но это уменьшение

происходит не монотонно. Это объясняется переходом металла в новую кристаллическую

модификацию (при t = 700-900

C), т.е. происходит рекристаллизация металла, он

разупрочняется.

Для аналитической зависимости сопротивления деформации от температуры

существует несколько формул. Наиболее известная из них:

eMσ





где Т – абсолютная температура (К), М и m – коэффициенты, зависящие от природы

металла. Для практических расчетов берут М = 412,4 и m = 34,4*10

-4

Характер изменения сопротивления деформации от температуры зависит от химического состава сплава.

Легирующие примеси повышают сопротивление деформации, особенно при высоких температурах. Для расчетов при

горячей прокатке используют формулу:

Cr)0,3MnC(1,4t)0,01(14σ



где t – температура,

С; С, Mn, Cr – содержание углерода, марганца и хрома, %.

Влияние наклепа (степени деформации) и скорости деформации. При низких температурах за счет наклепа

сопротивление деформации может увеличиваться в 3-4 раза. Наиболее резко это влияние сказывается на первых

стадиях обработки, до получения суммарной деформации в 40-50%. Зависимость между сопротивлением деформации

и степенью деформации изображают кривыми деформации. Для практических расчетов принимают, что при

холодной обработке металлов давлением сопротивление деформации не зависит от скорости деформации.

При горячей обработке влияние наклепа тесно связано с влиянием скорости деформации. В этом случае

одновременно протекают процессы, действующие на сопротивление деформации в противоположных направлениях:

упрочнение (наклеп) и разупрочнение (рекристаллизация). Оба эти процесса протекают во времени с различной

скоростью. Чем выше скорость деформации (а значит и скорость образования наклепа), тем меньше полнота

протекания рекристаллизации, а значит, выше сопротивление деформации.

Для определения этой зависимости существует множество эмпирических формул. В частности, при холодной

прокатке для определения сопротивления деформации можно использовать формулу:







где



- предел текучести материала (базовое значение сопротивления деформации), K, n – эмпирические

коэффициенты (зависят от марки стали),





- суммарная степень деформации.

Для определения сопротивления деформации при горячей обработке давлением А.В. Третьяков и В.И. Зюзин

предложили следующую формулу:

Tmlk







где

– степень деформации,

– скорость деформации, Т – температура (

C), a, k, l, m – коэффициенты, зависящие

от марки стали. Формула действительна для

= 0,05-0,40;

= 0,1–100 с

-1

Влияние контактного трения. Силы трения мешают изменению размеров тела. В результате их действия схема

одноосного сжатия превращается в схему всестороннего сжатия. Разложим полное сопротивление деформации на две

составляющие:

qkσ



, где k – характеризует свойства металла с учетом наклепа, скорости и температуры

деформации, а q – характеризует влияние трения. Тогда q = C/h, где С – коэффициент, учитывающий форму

поперечного сечения, а h – толщина образца. Отсюда видно, что при большой толщине влияние трения на

сопротивление деформации незначительно и им можно пренебречь, а при приближении толщины к нулю

q

Например, при прокатке полос малой толщины для снижения сопротивления деформации стремятся уменьшить

коэффициент контактного трения путем тщательной обработки поверхности валков и применения смазок, или

искусственно увеличивая толщину заготовки, прокатывая несколько сложенных вместе полос (прокатка пакетом).

Факторы, влияющие на пластичность металла

Пластичность зависит от природы вещества (его химического состава и структурного строения), температуры,

скорости деформации, степени наклепа и от условий напряженного состояния в момент деформации.

t°,C

Влияние природных свойств металла. Пластичность находится в прямой зависимости от химического состава

материала. С повышением содержания углерода в стали пластичность падает. Большое влияние оказывают элементы,

входящие в состав сплава как примеси. Олово, сурьма, свинец, сера не растворяются в металле и, располагаясь по

границам зерен, ослабляют связи между ними. Температура плавления этих элементов низкая, при нагреве под

горячую деформацию они плавятся, что приводит к потере пластичности. Примеси замещения меньше снижают

пластичность, чем примеси внедрения.

Пластичность зависит от структурного состояния металла, особенно при горячей деформации. Неоднородность

микроструктуры снижает пластичность. Однофазные сплавы, при прочих равных условиях, всегда пластичнее, чем

двухфазные. Фазы имеют неодинаковые механические свойства, и деформация получается неравномерной.

Мелкозернистые металлы пластичнее крупнозернистых. Металл слитков менее пластичен, чем металл прокатанной

или кованой заготовки, так как литая структура имеет резкую неоднородность зерен, включения и другие дефекты.

Влияние температуры. При очень низких температурах, близких к абсолютному нулю, все металлы хрупкие.

Низкую пластичность необходимо учитывать при изготовлении конструкций, работающих при низких температурах.

С повышением температуры пластичность малоуглеродистых и среднеуглеродистых сталей повышается. Это

объясняется тем, что происходит исправление нарушений границ зерен. Но повышение пластичности происходит не

монотонно. В интервалах некоторых температур наблюдается «провал» пластичности. Так для чистого железа

обнаруживается хрупкость при температуре 900-1000

С. Это объясняется фазовыми превращениями в металле.

Снижение пластичности при температуре 300-400

С называется синеломкостью, при температуре 850-1000

С –

красноломкостью.

Высоколегированные стали имеют большую пластичность в холодном состоянии. Для шарикоподшипниковых

сталей пластичность практически не зависит от температуры. Отдельные сплавы могут иметь интервал повышенной

пластичности.

Когда температура приближается к температуре плавления, пластичность резко снижается из-за перегрева и

пережога. Перегрев выражается в чрезмерном росте зерен предварительно деформированного металла. Перегрев

исправляется нагревом до определенной температуры и последующим быстрым охлаждением. Пережог -

неисправимый брак. Он заключается в окислении границ крупных зерен. При этом металл хрупко разрушается.

Влияние наклепа и скорости деформации. Наклеп понижает пластичность металлов.

Влияние скорости деформации на пластичность двояко. При горячей обработке давлением повышение скорости

ведет к снижении пластичности, т.к. наклеп опережает рекристаллизацию. При холодной обработке повышение

скорости деформации чаще всего повышает пластичность из-за разогрева металла.

Влияние характера напряженного состояния. Характер напряженного состояния оказывает большое влияние

на пластичность. Возрастание роли напряжений сжатия в общей схеме напряженного состояния увеличивает

пластичность. В условиях резко выраженного всестороннего сжатия возможно деформировать даже очень хрупкие

материалы. Схема всестороннего сжатия является наиболее благоприятной для проявления пластических свойств, так

как при этом затрудняется межзеренная деформация и вся деформация протекает за счет внутризеренной. Возрастание

роли напряжений растяжения приводит к снижению пластичности. В условиях всестороннего растяжения с малой

разностью главных напряжений, когда касательные напряжения малы для начала пластической деформации, даже

самые пластичные материалы хрупко разрушаются.

Оценить пластичность можно через

ср

. Если

ср

увеличивается, то и пластичность увеличивается, и

наоборот. Опыт показывает, что изменяя напряженное состояние, можно все твердые тела сделать пластичными или

хрупкими. Поэтому пластичность считают не свойством, а особым состоянием вещества.