Çeşitli faktörlerin plastisite ve deformasyona karşı direnç üzerindeki etkisi. Basınç işleminin metalin yapısı ve özellikleri üzerindeki etkisi

Şek. 2.9, soğuk deformasyonun yumuşak çeliğin sünekliği S, çekme mukavemeti a b ve sertliği HB üzerindeki etkisinin grafiklerini gösterir. Grafiklerden, zaten% 20'ye eşit bir deformasyonda, metalin plastisitesinde 3 kat bir azalma, sertlik ve mukavemette yaklaşık 1.3 ... 1.4 kat bir artış gözlemlendiği görülebilir. Bu nedenle, soğuk durumda, düşük süneklik nedeniyle deformasyon sırasında metal tahrip olacağından, bu çelikten karmaşık şekilli dövmeler elde etmek imkansızdır.

İşlenmiş metallerin dövülebilirliğini arttırmak için ısıtılır. Sıcaklık artışı ile plastisite artar ve metallerin deformasyona karşı direnci azalır. Örnek olarak, %0.42 karbon içeriğine sahip çelikte sıcaklığın süneklik 5 ve çekme mukavemeti a üzerindeki etkisini düşünün (Şekil 2.10). Deformasyon sıcaklığında 0'dan 300 °C'ye bir artışla, deformasyona karşı direnç biraz artar ve daha sonra 1200 °C'de 760'tan 10 MN/m2'ye düşer, yani neredeyse 76 kat azalır. Bu çeliğin sünekliği, aksine, 0'dan 300 ° C'ye kadar sıcaklıkta bir artışla, önce azalır, daha sonra 800 ° C'lik bir sıcaklığa keskin bir şekilde yükselir, daha sonra hafifçe düşer ve yine sıcaklıkta daha fazla bir artışla. artışlar. 300 °C'de azalan plastisite olgusuna mavi kırılganlık, 800 °C'de ise kırmızı kırılganlık denir. Mavi kırılganlık, deformasyon direncini artıran ve sünekliği azaltan kayma düzlemleri boyunca en küçük karbür parçacıklarının çökmesi ile açıklanır. Azaltılmış plastisiteye sahip çok fazlı bir sistemin metalindeki oluşum nedeniyle kırmızı kırılganlık ortaya çıkar. Bu durum, eksik sıcak çalışmanın özelliğidir. Mavi kırılganlık ve kırmızı kırılganlık sıcaklıklarında, çeliğin deforme edilmesi özellikle istenmez, çünkü dövme sırasında iş parçasında çatlaklar ve bunun sonucunda ürün kusurları oluşabilir.

Çeşitli metaller ve alaşımlar, iyi tanımlanmış bir sıcaklık aralığında AT \u003d T b ~ T l basınçla işlenir, burada T in ve T n sırasıyla metal basınç işlemi için üst ve alt sıcaklık sınırlarıdır.

Süneklikteki azalma nedeniyle metalin Tn'nin altındaki bir sıcaklıkta deformasyonu, tahribatına neden olabilir. Metalin T sıcaklığının üzerinde ısıtılması, metalin yapısında kusurlara, mekanik özelliklerinde ve sünekliğinde bir azalmaya yol açar. Farklı metaller için basınç işleminin sıcaklık aralıkları farklıdır, ancak ortak noktaları, yeniden kristalleşme sıcaklığını aşan sıcaklıklarda metallerin en büyük plastisiteye sahip olmalarıdır.

Derecenin ve deformasyon hızının etkisi. Deformasyonun derecesi ve hızı, metalin deformasyona karşı sünekliği ve direnci üzerinde karmaşık bir etkiye sahiptir. Ayrıca, bu etki hem değerlerine hem de metalin deforme olduğu duruma - sıcak veya soğuk - bağlıdır.

Deformasyonun derecesi ve hızı, aynı anda metal üzerinde hem güçlendirici hem de yumuşatıcı etkiler gösterir. Böylece, deformasyon derecesinin artmasıyla bir yandan metalin sertleşmesi artar ve sonuç olarak deformasyona karşı direnci de artar. Ancak öte yandan, yeniden kristalleşme sürecini yoğunlaştıran deformasyon derecesindeki bir artış, metalin yumuşamasına ve deformasyona karşı direncinde bir azalmaya yol açar. Gerinim hızına gelince, artmasıyla yeniden kristalleşme sürecinin süresi azalır ve buna bağlı olarak sertleşme artar. Bununla birlikte, gerinim hızındaki bir artışla, deformasyon anında metalde salınan ısı miktarı artar, bu da içinde dağılması için zamanı yoktur. çevre ve metalin ek ısınmasına neden olur. Sıcaklıktaki bir artışa, metalin deformasyona karşı direncinde bir azalma eşlik eder.

Çoğu durumda, manuel dövme metal ısıtılmış halde deforme olur ve deformasyon derecesi ve hızındaki artış, süneklikte bir azalmaya ve deformasyona karşı direncin artmasına neden olur.

Stres durumu şemasının etkisi. Gerilme durumu modeli, süneklik, deformasyon direnci ve toplam şekillendirme kuvveti üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Deforme olabilen metaldeki çekme gerilmeleri ne kadar yüksek olursa, sünekliği o kadar azalır ve içinde çatlakların ortaya çıkma olasılığı o kadar artar. Bu nedenle, metali, içinde basınç gerilmeleri ortaya çıkacak ve çekme gerilmeleri olmayacak şekilde işlemeye çalışılmalıdır.

Bu nedenle, metal, doğrusal gerilim şemasına göre deformasyon koşulları altında en düşük plastisiteye sahiptir (bkz. Şekil 2.6, / ve 2.7, a) ve en yüksek - çok yönlü eşit olmayan sıkıştırma şemasına göre (bkz. Şekil 2.6, iii ve 2.11, a). Tek eksenli gerilim koşulları altında plastik olmayan alaşımların, tekdüze tek biçimli olmayan sıkıştırma koşulları altında iyi deforme olduğu deneysel olarak tespit edilmiştir. Örneğin, çekme veya açık yığılma sırasında dökme demir (bkz. Şekil 2.5) pratik olarak deforme olmaz, ancak Şekil 2.11'de gösterilen şemaya göre bir P kuvveti ve P p p p geri basıncı ile ekstrüzyon yoluyla önemli deformasyonlara maruz kalabilir. , a.

Stres durumu şemaları bilgisi harika pratik değer. Yüksek alaşımlı çelikleri yassı kalıplarda döverken (bkz. Şekil 2.5), iş parçasının namlu şeklindeki yüzeyinde çatlaklar görünebilir. Bu, bu bölgede metalin gerilim durumunun, çekme gerilimlerinin o3 mevcudiyeti ile karakterize edilmesi gerçeğiyle açıklanır. Bu iş parçası bir mandrel içinde yığılırsa (Şekil 2.11, b) veya kesme kalıplarında dövülürse (Şekil 2.11, c), metal stres durumu şeması çok yönlü sıkıştırma şemasına karşılık gelir ve dolayısıyla çatlar oluşumu önlenebilir.

Modern dövme ve damgalama üretiminde, bazı ısıya dayanıklı alaşımlardan parçaların boşlukları sadece ekstrüzyonla elde edilir, çünkü diğer yöntemlerle (yıkma, bükme, açık damgalama) alaşımın tahribatı gözlenir.

1. Kimyasal bileşim
Saf metaller en yüksek sünekliğe sahiptir, en düşük - kimyasal bileşikler(çıkık hareketine karşı daha fazla direnç).
Alaşım katkı maddeleri Cr, Ni, W, Co, Mo - plastisiteyi arttırır; C, Si - sünekliği azaltın.
2. Mikro-, makro yapı
Tane boyutunda bir azalma ile plastisite artar (süperplastisite). Tanelerin heterojenliği plastisiteyi azaltır.
3. Faz bileşimi
En büyük plastisite, homojen bir yapıya sahip bir metale sahiptir. farklı aşamalar Tutarsız kafeslere sahip olan, çıkıkların hareketini engeller ve plastisiteyi azaltır.
Ek olarak, farklı şekilde deforme olurlar, bu da çatlak oluşumuna katkıda bulunur.

800°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda plastisitedeki azalma, ikinci faz - artık ferritin oluşumu ile ilişkilidir. 1000°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda plastisitedeki artış, metalin deformasyona karşı direncinde keskin bir düşüş olduğunu gösterir.
4. Gerinim oranı
Takımın hareket hızı veya deformasyon hızı (V, m / s) ile deformasyon hızı - birim zaman başına deformasyon derecesindeki bir değişiklik (u veya ε, s-1) arasında ayrım yapmak gerekir. ),

burada L, gerilime maruz kalan numunenin taban uzunluğudur; Δl - numunenin mutlak uzaması Δl=l-L; t - zaman; V, aletin hızıdır; H, h - sırasıyla deformasyon öncesi ve sonrası vücut yüksekliği; Ah - mutlak indirgeme Δh = H-h; R, çalışan hadde silindirlerinin yarıçapıdır.
Gerinim hızı arttıkça plastisite azalır., çünkü hareket edemez doğru numaraçıkıklar.
Yüksek gerinim hızlarında plastisitedeki artış, metalin sıcaklığındaki bir artışla açıklanmaktadır.
5. Çevre. Bazı yüzey aktif maddeler metalin plastisitesini arttırır (oleik asit) - plastik kesmeyi kolaylaştırır, diğerleri - kırılgan kırılmaya (kerosen) katkıda bulunur.
Bu nedenle, yağlayıcılara gereken özen gösterilmelidir.

Vakumda veya ortamda yuvarlanma soy gazlar nadir toprak elementleri (Nb, Mo, Te) çok kırılgan olan bir oksit filminin oluşumuna izin vermez. Bir vakumda yuvarlanırken, gaz dışarı doğru yayılır ve metal sünek hale gelir. ABD'de koruyucu bir atmosfere sahip dükkanlar inşa edildi. Chirchik (Tacikistan) şehrinde, bir haddehane, içinde vakumun oluşturulduğu sızdırmaz rulo tertibatlarına sahip bir metalurji tesisinde çalışır.
6. Deformasyonun Fraksiyonelliği
Deformasyonun parçalanmasındaki bir artış, alaşımlı çelik kalitelerinin plastisitesinde bir artışa yol açar.

Yüksek deformasyon derecesi nedeniyle bir planet değirmende haddeleme, deformasyon derecesinin% 98'ini elde etmenizi sağlar. Fraksiyonel deformasyon, metal yapının düzensizliğini azaltmaya yardımcı olur, tanelerin dönmesini kolaylaştırır. Yeniden yükleme sırasında, tane ve sınır bölgeleri arasındaki artık gerilmelerde bir azalma olur,
7. Deformasyonun mekanik şeması
Plastik deformasyonun en uygun şeması, üç taraflı düzgün olmayan sıkıştırma şemasıdır. Diğer şeyler eşit olduğunda, çekme gerilimindeki bir azalma metalin plastik özellikleri üzerinde faydalı bir etkiye sahiptir.
Tek eksenli gerilim şemasına göre deformasyondan üç taraflı sıkıştırma şemasına göre deformasyona geçişte, metalin plastisitesini 2,5 kat arttırmak teorik olarak mümkündür.
Karman'ın mermer ve kumtaşı presleme konusundaki klasik deneylerinde, yüksek hidrostatik basınçla işlendiğinde mermerin deformasyon derecesinin %68'i tahribat olmadan elde edilmiştir.
hidrostatik basınç

burada σ1, σ2, σ3 ana basınç gerilmeleridir.
Plastik deformasyon, asal gerilimler σ1 ~ σ3 = σt arasındaki farktan dolayı meydana gelir.
Kırılgan döküm alaşımları haddelerken, kenarlardaki çekme gerilimlerini azaltmak için, "ceket" adı verilen bir malzeme kullanılır (yuvarlanmadan önce iş parçası, yüksek derecede sünek metalden bir kabuk içine sarılır). Bu durumda, kabukta çekme gerilmeleri ortaya çıkar ve deforme olabilen metal, çatlamayı önleyen basınç gerilmeleri yaşar.

Umut verici bir yön, hidroekstrüzyonun kullanılmasıdır - bir sıvı nedeniyle deforme olabilen bir metalde (daha sonra tartışılacaktır) kapsamlı, tek tip olmayan bir sıkıştırma basıncının oluşturulması.
Gerçek süreçlerde, deformasyon eşitsizliğine neden olan (taneler arasında, bireysel yerel alanlar arasında) her zaman deformasyon eşitsizliği vardır.
8. Ölçek faktörü
Gövde hacmi ne kadar büyük olursa, plastik özellikleri o kadar düşük olur, diğer her şey eşit olduğunda, MMD süreçleri geliştirilirken ve ekipman tasarlanırken dikkate alınmalıdır.

İsim:*
E-posta:
Yorum:

Ekle

05.04.2019

Üzümler meyvelerdir kısa vadeli depolamak. Buzdolabında bile çok çabuk halsizleşir, normal görünümünü kaybeder. Tabii ki, dondurabilirsiniz ...

05.04.2019

Kurulum, onarım ve onarım hizmetleri veren bir şirketin deneyimli uzmanı...

05.04.2019

Bir gaz kazanı, bir odanın normal ısıtılması için gerekli olan termal enerjinin yardımıyla elde edilen bir ekipmandır. Bu birimler genellikle...

05.04.2019

Taşkent metalurji işletmesinin topraklarında ana teknolojik ekipmanı getirmeye başladılar. MetProm Şirketler Grubu, bir tedarikçi olarak...

05.04.2019

Teminatlı kredilerin ortaya çıktığı ilk günden itibaren, borçlular önemli miktarda para alma fırsatına sahiptir. en iyi koşullar kayıt durumunda olduğundan daha ...

05.04.2019

Bugün kimya sektöründe faaliyet gösteren herhangi bir şirket, çeşitli prosedürlerin gerçekleştirilmesinde özel ekipman kullanır, çeşitli ...

05.04.2019

Kanada'dan tanınmış bir şirket olan First Quantum Minerals, bu yılın kışında Cobre Panama'daki bakır hammaddelerinin çıkarılması için madeni...

05.04.2019

VVGNG-LS, sabit (çeşitli binaların bir parçası olarak) ve mobil (şantiye koşullarında) elektrik gücü sağlayan bir güç kablosudur ...

Plastik - metalin kalıntı deformasyonu tahribat olmadan algılama yeteneği.

Bazen, yüksek süneklik ve deformasyona karşı düşük direnç yanlışlıkla tanımlanır. Plastisite ve deformasyona direnç, katıların birbirine bağlı olmayan farklı özellikleridir.

Plastik olarak şekil değiştirme yeteneği tüm katılarda bulunur, ancak bazılarında ihmal edilebilir ve sadece özel koşullar altında deformasyon sırasında kendini gösterir.

Plastisiteyi etkileyen faktörler:

1. Maddenin doğası: saf metaller iyi bir plastisiteye sahiptir ve metal ile katı çözeltiler oluşturan safsızlıklar plastisiteyi, içinde çözünmeyenlere göre daha az azaltır. Özellikle tane sınırları boyunca kristalleşme sırasında çöken safsızlıkların plastikliğini belirgin şekilde azaltın;

2. Sertleştirme: sertleşmeye eşlik eden kendiliğinden sertleşme olgusu nedeniyle metalin plastisitesi azalır;

3. Sıcaklık: metalin sıcaklığındaki bir artış, süneklikte bir artışa yol açar. çok Düşük sıcaklık metal kırılgan hale gelir. Farklı metaller için farklı sıcaklık aralıkları vardır. Karbon çeliğinde, sıcaklıklarda süneklikte gözle görülür bir azalma bulunur. mavi kırılganlık. Bu fenomen, kayma düzlemleri boyunca en küçük karbür parçacıklarının salınmasıyla açıklanır.

Düşük karbonlu çelikte yetersiz mangan içeriği ile, c sıcaklığında süneklikte keskin bir düşüşe denir. kırmızı kırılganlık. Bu fenomen, tane sınırları boyunca yer alan FeS ötektiğinin erimesi nedeniyle oluşur.

Plastik özelliklerde keskin bir düşüşe yol açar tükenmişlik - bölgedeki metalin uzun süre maruz kalması sonucu oluşan bir kusur yüksek sıcaklıklar erime sıcaklığına yakın, tane yüzeyinin oksidasyonu ile birlikte, taneler arası bağları zayıflatır. Tükenmişlik onarılamaz bir kusurdur.

Plastisitede bir azalma da gözlenir aşırı ısınma - faz dönüşümleri bölgesinde tanelerin aşırı irileşmesiyle birlikte metalin yüksek sıcaklık bölgesinde tutulması sonucu oluşan bir kusur. Aşırı ısınma giderilebilir bir kusurdur ve sonraki ısıl işlemle çözülür;

4. Deformasyon oranı: metallerin sıcak işlenmesinde, sertleşmeden yeniden kristalleşme sürecinin gecikmesinden dolayı, hızdaki bir artış plastisiteyi azaltır. Soğuk işleme sırasında, gerinim oranındaki bir artış, serbest bırakılan ısı ile metalin ısınması nedeniyle sünekliği artırabilir;

5. Stres durumunun doğası: Metal şekillendirme teorisinde var olan görüşlere göre, kesme gerilmelerinin etkisi altında plastik deformasyon meydana gelir ve normal çekme gerilmeleri gevrek kırılmaya neden olur. Gerilme durumunun plastisite üzerindeki etkisi, hidrostatik basınç değerinden tahmin edilebilir:

Hidrostatik basınç artarsa ​​plastisite artar, azalırsa plastisite azalır. Deneyimler, stres durumunu değiştirerek her şeyin mümkün olduğunu göstermektedir. katı cisimler sünek veya kırılgan olarak kabul edilir, bu nedenle plastisite bir özellik değil, maddenin bir hali olarak kabul edilir;

^

Metalin sünekliğini etkileyen faktörler

Plastisite maddenin doğasına bağlıdır (onun kimyasal bileşim ve yapısal yapı), sıcaklık, gerinim oranı, sertleşme derecesi ve deformasyon anındaki gerilme koşulları.

^ Metalin doğal özelliklerinin etkisi. Plastisite doğrudan malzemenin kimyasal bileşimine bağlıdır. Çelikte artan karbon içeriği ile süneklik azalır. Safsızlık olarak alaşımı oluşturan elementlerin etkisi büyüktür. Kalay, antimon, kurşun, kükürt metalde çözünmez ve tane sınırları boyunca yer alır, aralarındaki bağları zayıflatır. Bu elementlerin erime noktası düşüktür; sıcak deformasyon için ısıtıldıklarında erirler, bu da süneklik kaybına yol açar. İkame safsızlıkları, plastisiteyi interstisyel safsızlıklardan daha az azaltır.

Plastisite, özellikle sıcak deformasyon sırasında metalin yapısal durumuna bağlıdır. Mikro yapının heterojenliği plastisiteyi azaltır. Tek fazlı alaşımlar, ceteris paribus, her zaman iki fazlı olanlardan daha sünektir. Aşamalar aynı değil Mekanik özellikler ve deformasyon düzensizdir. İnce taneli metaller, kaba taneli olanlardan daha sünektir. Külçelerin metali, haddelenmiş veya dövülmüş bir kütüğün metalinden daha az sünektir, çünkü döküm yapı, taneler, kalıntılar ve diğer kusurların keskin bir heterojenliğine sahiptir.

^ Sıcaklık etkisi . Mutlak sıfıra yakın çok düşük sıcaklıklarda tüm metaller kırılgandır. Düşük sıcaklıklarda çalışan yapıların imalatında düşük süneklik dikkate alınmalıdır.

Sıcaklığın artmasıyla düşük karbonlu ve orta karbonlu çeliklerin sünekliği artar. Bu, tane sınırı ihlallerinin düzeltilmesi gerçeğiyle açıklanmaktadır. Ancak plastisite artışı monoton değildir. Belirli sıcaklık aralıklarında, bir plastisite "arızası" gözlenir. Yani saf demir için 900-1000 ° C sıcaklıkta kırılganlık bulunur. Bu, metaldeki faz dönüşümlerinden kaynaklanmaktadır. 300-400 °C sıcaklıkta plastisitedeki azalmaya denir. mavi kırılganlık, yaklaşık 850-1000 C sıcaklıkta - kırmızı kırılganlık.

Yüksek alaşımlı çelikler daha fazla soğuk sünekliğe sahiptir . Bilyalı çelikler için süneklik, pratik olarak sıcaklıktan bağımsızdır. Bireysel alaşımlar, bir dizi artırılmış sünekliğe sahip olabilir .

Sıcaklık erime noktasına yaklaştığında, aşırı ısınma ve aşırı yanma nedeniyle süneklik keskin bir şekilde azalır. Aşırı ısınma, önceden deforme olmuş metal tanelerinin aşırı büyümesinde ifade edilir. Aşırı ısınma, belirli bir sıcaklığa ısıtılarak ve ardından hızlı soğutularak düzeltilir. Tükenmişlik düzeltilemez bir evliliktir. Büyük tanelerin sınırlarının oksidasyonundan oluşur. Bu durumda metal kırılgandır.

^ İş sertleşmesinin ve gerinim hızının etkisi . Sertleştirme metallerin sünekliğini azaltır.

Gerinim hızının plastisite üzerindeki etkisi iki yönlüdür. Basınçla sıcak çalışma sırasında hızın artması plastisitenin azalmasına neden olur. sertleşme yeniden kristalleşmenin önündedir. Soğuk işleme sırasında, gerinim oranındaki bir artış, çoğunlukla metalin ısınmasından dolayı sünekliği artırır.

^ Stres durumunun doğasının etkisi. Stres durumunun doğası, büyük etki plastisite için. Basınç gerilmelerinin rolünde bir artış genel şema stresli durum plastisiteyi arttırır. Belirgin çepeçevre sıkıştırma koşulları altında, çok kırılgan malzemeleri bile deforme etmek mümkündür. Çok yönlü sıkıştırma şeması, plastik özelliklerin tezahürü için en uygun olanıdır, çünkü bu durumda taneler arası deformasyon engellenir ve tüm deformasyon, tanecik içi deformasyon nedeniyle ilerler. Çekme gerilmelerinin rolündeki bir artış, plastisitede bir azalmaya yol açar. Asal gerilmelerde küçük bir fark olan çepeçevre gerilme koşulları altında, plastik deformasyonun başlangıcı için kesme gerilmeleri küçük olduğunda, en sünek malzemeler bile gevrek kırılmadır.

Plastisite kullanılarak değerlendirilebilir. Eğer bir artar, plastisite de artar ve bunun tersi de geçerlidir. Deneyimler, gerilme durumunu değiştirerek tüm katı cisimleri sünek veya kırılgan hale getirmenin mümkün olduğunu göstermektedir. Böyle plastisite bir özellik değil, maddenin özel bir hali olarak kabul edilir..
^

Plastisite durumu

Doğrusal stres durumu için plastisite koşulu

Plastisite koşulu, elastik deformasyonun plastiğe geçiş koşuludur., yani gerilim-sıkıştırma diyagramındaki bükülme noktasını tanımlar.

Doğrusal bir gerilim durumunda, örneğin bir numune gerildiğinde, normal gerilim akma noktasına ulaştığında plastik deformasyon başlar. Yani, doğrusal bir gerilim durumu için plastisite koşulu şu şekildedir:
.

Not: deformasyon sürecinde değişir. Bu nedenle plastisite teorisinde "akma gerilimi" kavramı yerine "deformasyona karşı direnç" kavramı kullanılır, yani. belirli bir sıcaklıkta, belirli bir hızda ve deformasyon derecesinde düzgün doğrusal gerilim sürecinde numuneyi plastik bir duruma getiren özel kuvvet.

Hacim stresli durumda, deformasyona karşı direnç arasında da belirli bir oran olmalıdır. ve plastik deformasyonun başlangıcı için temel normal gerilmeler.
^

Maksimum kesme geriliminin sabitlik koşulu (Saint-Venant plastisite koşulu)

Tresca, deneysel verilere dayanarak, plastik deformasyonun başlaması için, belirli bir metal için maksimum kesme geriliminin belirli, sabit bir değere ulaşması gerektiğini buldu. Saint-Venant, bu deneylere dayanarak plastisite koşulunu elde etti. Maksimum kesme gerilimi bir değere ulaştığında plastik deformasyonun meydana geldiğini buldu. yarım akma gücü, yani
. Ancak
. Buradan alıyoruz
.

Böylece plastisite durumu Aziz Venantşuna benziyor:

Plastik deformasyon, ana normal gerilmeler arasındaki maksimum fark, deformasyona karşı direnç değerine ulaştığında, yani.

İsteğe bağlı eksenlerde, plastisite denklemi şu şekildedir:

Bu yasanın deneysel olarak doğrulanması, teori ve uygulama arasında %0-16 arasında bir tutarsızlık olduğunu gösterdi. Bunun nedeni, denklemin ortalama asal gerilimin etkisini hesaba katmamasıdır. .

^

Enerji plastisite koşulu (Huber–Mises–Genka plastisite koşulu)

Saint-Venant plastisite koşuluna göre, bir cismin elastik halden plastiğe geçişi ortalama gerilmeye bağlı değildir. M. Huber, Z. Mises ve G. Genki yeni bir plastisite koşulu önerdi:

Plastik deformasyon, gerilme yoğunluğu, doğrusal bir gerilme durumunda akma mukavemetine eşit bir değere ulaştığında meydana gelir, yani.

Gerilme yoğunluğunun formülünü değiştirdikten sonra, şunu elde ederiz:

Veya ana streslerde

Doğrusal bir stres durumunda olduğu düşünüldüğünde
, alırız
.

Bu plastisite koşulu aynı zamanda gerilim yoğunluğunun sabitliği koşulu veya kesme gerilimi yoğunluğunun sabitliği koşulu veya oktahedral gerilimlerin sabitliği koşulu olarak da adlandırılır.

Huber-Mises-Genka plastisite koşulu, enerji plastisite koşulu olarak adlandırılır, çünkü enerji durumundan türetilmiştir: plastik deformasyon şu durumlarda meydana gelir: potansiyel enerji vücudun şeklini değiştirmeyi amaçlayan elastik deformasyon belirli değer stres durumu şemasından bağımsız olarak.

Plastisite koşulundan, elastikten plastik deformasyona geçiş koşulunun, asal gerilmelerin mutlak değerine değil, sadece farklılıklarına bağlı olduğu sonucu çıkar. Asal gerilmelerde aynı değerde bir artış veya azalma, plastik deformasyonun başlama koşullarını değiştirmez, yani. elastik halden plastiğe geçiş küresel tensöre bağlı değildir, sadece gerilim saptırıcısına bağlıdır.

Daha fazla dönüşüm için boyutsuz bir nicelik sunuyoruz - yönlendirici gerilim tensörü:
, ifade ediyoruz vasıtasıyla :
ve plastisite denkleminde yerine:

Dönüşümlerden sonra şunu elde ederiz:

Ö
atamak
, o zaman plastisite denklemi şu şekilde olacaktır:

katsayı Bilim adamının adından sonra Lode katsayısı denir,

Plastisite denklemini deneysel olarak doğruladı.

kadarıyla
, aşağıdaki aşırı durumlar mümkündür:

, o zamanlar
ve
;

, o zamanlar
ve ;

, o zamanlar
ve
;

onlar. Lode katsayısı 1 ile 1.15 arasında değerler alır. Plastisite denkleminin şu şekilde olması durumunda
, yani Saint-Venant plastisite koşulu ile örtüşmektedir. ne zaman
, plastisite koşulları arasındaki tutarsızlık maksimum değerdir (yaklaşık %16).