Upload
riley-dunlap
View
54
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Typy deformace. Elastická deformace – vratná deformace, kdy po zániku deformačního napětí nabývá deformovaný vzorek materiálu původních rozměrů Anelastická deformace - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Elastická deformace – vratná deformace, kdy po zániku deformačního napětí nabývá deformovaný vzorek materiálu původních rozměrů
Anelastická deformace- časově závislá složka elastické deformace
Plastická Deformace- způsobuje nevratné změny rozměrů deformovaného vzorku materiálu
Creep- časově závislá složka plastické deformace
Typy deformaceTypy deformace
SFNapětí :
F – deformační síla (kolmá ke směru namáhání)
S – plocha průřezu vzorku
počáteční plocha – smluvní napětí
aktuální plocha – skutečné napětí
[ ] = MPa
Deformační napětíDeformační napětí
DeformaceDeformace
Relativní deformace Relativní deformace rr ::0ll
r
l – prodloužení vzorkul0 – počáteční délka vzorku
Skutečná deformace Skutečná deformace :: rl
ll
ll
ll
ldl
1lnlnln
0
0
00
- při deformaci jednoosým tahem
Deformace do lomu Deformace do lomu ff :: při dosažení deformace f dochází k lomu
(porušení) vzorku.
Plastická deformace monokrystalůPlastická deformace monokrystalů
Skluzové čárySkluzové čáry Hustota s. č. závisí na stupni deformaceHustota s. č. závisí na stupni deformace Skluzový systém – rovina a směr skluzuSkluzový systém – rovina a směr skluzu
Z experimentů plyneZ experimentů plyne
Směr skluzu je totožný se směrem, který Směr skluzu je totožný se směrem, který je nejhustěji obsazen atomyje nejhustěji obsazen atomy
Skluzová rovina je rovina nejhustěji Skluzová rovina je rovina nejhustěji obsazená atomyobsazená atomy
Skluz nastává v tom skluzovém systému, Skluz nastává v tom skluzovém systému, v němž působí největší smykové napětív němž působí největší smykové napětí
Odvození Schmidova zákonaOdvození Schmidova zákona
sin1
1 S
F
2sincossin n
cossins
S1 = S/sin ,
= 90° -
coscossin
cossin
coscoscos
- Schmidův zákon- Schmidův zákon
coscoscossin Schmidův orientační faktorSchmidův orientační faktor
S
S1
Křivka zpevnění monokrystaluKřivka zpevnění monokrystalu
Deformační křivka polykrystalů Deformační křivka polykrystalů (modelová situace)(modelová situace)
Deformační křivky (jednoosý tlak)
- počáteční deformační rychlost 8,3.10-5 s-1
Deformační křivky kompozituDeformační křivky slitiny
Křivky zpevnění polykrystalůKřivky zpevnění polykrystalů
složitá závislost napětí na strukturních složitá závislost napětí na strukturních parametrech parametrech (koncentrace a rozdělení příměsových (koncentrace a rozdělení příměsových atomů, velikost zrn, textura, typ struktury,…)atomů, velikost zrn, textura, typ struktury,…)
kinetická rovnice:
TS ,,
strukturní parametry
rychlost plastického tečení
teplota
Plastická deformace polykrystalůPlastická deformace polykrystalů
vznik, pohyb a hromadění dislokací v krystalové mříživznik, pohyb a hromadění dislokací v krystalové mříži deformační zpevnění je určeno vytvořením dislokační deformační zpevnění je určeno vytvořením dislokační
struktury, která vytváří napěťové pole, v němž se musí struktury, která vytváří napěťové pole, v němž se musí pohybovat dislokacepohybovat dislokace
doposud nebyl nalezen obecný analytický popis křivek doposud nebyl nalezen obecný analytický popis křivek napětí-deformace respektující fyzikální procesynapětí-deformace respektující fyzikální procesy
koeficient zpevnění:koeficient zpevnění:
dd - napětí
- deformace
Popis plastické deformacePopis plastické deformace
T,, - kinetická rovnice:- kinetická rovnice:
- vývoj dislokační struktury probíhá v závislosti - vývoj dislokační struktury probíhá v závislosti na teplotě, rychlosti deformace, historii vzorku, … na teplotě, rychlosti deformace, historii vzorku, …
- evoluční rovnice: - evoluční rovnice: Tf
dd
,,
Deformační zpevněníDeformační zpevnění→→ s pokračující deformací roste napětí - způsobeno růstem hustoty dislokací
Gb - faktor interakce dislokacíG - smykový modul pružnostib - velikost Burgersova vektoru - hustota dislokací
nakupení dislokací před překážkounakupení dislokací před překážkouzakotvení dislokace zakotvení dislokace
dislokacemi lesadislokacemi lesa
Procesy zpevnění a odpevněníProcesy zpevnění a odpevnění
v literatuře popsáno mnoho modelův literatuře popsáno mnoho modelů Lukáčův – Balíkův model:Lukáčův – Balíkův model:
3yyy
DCBA
(a) (b) (c) (d)
(a) imobilizace dislokací na nedislokačních překážkách
(b) imobilizace dislokací na překážkách dislokačního typu
(c) zotavení příčným skluzem s následující anihilací dislokací(d) zotavení šplháním dislokací
Tepelně aktivovaný pohyb dislokacíTepelně aktivovaný pohyb dislokací
* i
Závislost síly, která působí na Závislost síly, která působí na dislokaci, na poloze dislokace při dislokaci, na poloze dislokace při
překonávání lokální překážkypřekonávání lokální překážky
bLdGG *0
=
aktivační aktivační objemobjem
V V = = bLdbLd