Главная > Разное > Уравнения и краевые задачи теории пластичности и ползучести
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Раздел III. ЗАКОНЫ, УРАВНЕНИЯ И КРАЕВЫЕ ЗАДАЧИ ТЕОРИИ ПОЛЗУЧЕСТИ

Законы и уравнения теории пластичности позволяют описывать напряженное и деформированное состояния тела, нагруженного за пределами упругости, в предположении, что при заданных температуре и нагрузке напряженное и деформированное состояния с течением времени остаются постоянными. В действительности, напряжения и деформации, возникающие в детали в результате начального нагружения, с течением времени изменяются.

ГЛАВА 12. ЗАКОНЫ И УРАВНЕНИЯ ТЕОРИИ ПОЛЗУЧЕСТИ В УСЛОВИЯХ ЛИНЕЙНОГО НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ

1. Ползучесть материалов и релаксация напряжений

Под действием постоянных нагрузок, особенно при повышенных и высоких температурах, материалы с течением времени испытывают рост деформаций. Непрерывный рост деформаций с течением времени при постоянных напряжениях называется ползучестью материала. Закон изменения деформации с течением времени при данном напряжении определяется экспериментально.

Кривые ползучести

Кривые ползучести строятся на основании экспериментальных результатов, полученных при испытании материалов на растяжение при постоянных температуре и напряжении Общий вид кривой ползучести показан на рис. 121, а. Под действием силы в стержне длиной и площадью поперечного сечения возникает мгновенная деформация которая на рис. 121, а изображается в соответствующем масштабе отрезком Эта деформация в зависимости от величины приложенной силы может быть упругой или упругопластической. При постоянной нагрузке деформация возрастает. Изменение деформации с течением времени при постоянных напряжении и температуре изображается

Рис. 121

Рис. 122

кривой кривой ползучести (рис. 121, а). Полная деформация в каждую единицу времени представляет собой сумму деформаций

где упругая составляющая; пластическая составляющая, возникающая при возрастании нагрузки от до деформация ползучести (от слова creep), возникающая с течением времени при Скорость деформации ползучести определяется по кривой ползучести:

Результаты экспериментов показывают, что процесс ползучести можно разделить на три стадии (см. рис. 121, а). На первой стадии (участок АВ) скорость деформации ползучести постепенно убывает (уменьшается). На второй стадии (участок деформация ползучести протекает с постоянной минимальной скоростью На третьей стадии (участок скорость деформации ползучести быстро нарастает и процесс заканчивается либо «хрупким» изломом, либо «вязким» разрушением. На рис. 121, б показаны кривые ползучести для стали при температуре 600° С 122]. Кривые ползучести для данного материала при данной температуре зависят от напряжения (рис. 122, а), а при данном напряжении от температуры (рис. 122, б). При расчетах элементов конструкций особый интерес представляют первая и вторая стадии ползучести, поскольку третья стадия предшествует разрушению материала. Поэтому необходимо знать зависимости между напряжением, деформацией, температурой и временем в основном на первой и второй стадиях ползучести.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление