badwłasn0040

78

4.1. Analiza procesu Jednoosiowego rozciągania lub ściskania

Związek między naprężeniami działającymi na polikrystaliczne ciało metaliczne i wywołanymi przez nie odkształceniami Jest odwzorowany przez wykresy typu podanego na rys. 46    .

a)

b)

c)

Rys. 46.

Krzywa zmiany bezwzględnego wydłużenia ni w zależności od działającego obciążenia składa się z prostoliniowego odcinka OA i krzywoliniowego AB. Odcinek AB odpowiada przejściu materiału w obszar odkształceń plastycznych i charakteryzuje się stopniowym zmniejszaniem się tangensa kąta nachylenia stycznej do krzywej z osią odciętych (Rys. 46 aj.

Wielkość odkształcenia trwałego w chwili zniszczenia (naruszenia spójności) może służyć za miarę plastyczności materiału. Przyjęło się nazywać materiał "kruchym", Jeśli wielkość odkształcenia do chwili naruszenia spójności Jest mała. Moment przejścia do obszaru plastycznego stwierdzić można w sposób bezpośredni przez pomiar odkształoeiiia trwałego lub pośredni przez pomiar pochylenia stycznej z wykresu rozciągania. Pakt ten sugeruje, że ścisłe ustalenie krzywej odksatsł-oenia i analiza tej krzywej mają ważne znaczenie dla oceny zachowania się metalu przy wchodzeniu w obszar odkształceń plastycznych.

Obciążenia poniżej punktu A praktycznie nie wywołują odkształcenia trwałego, możliwego do zmierzania i punkt ten (A) może być przyjęty jako baza do określenia granicy sprężystości(G_Sp) i granicy proporcjonalności (6|*oy) . W przypadku, gdy granica sprężystości nie jeBt przedmiotem dociekań, wtedy może on służyć do określenia umownej granicy plastyczności.

Dla wykresu przedstawionego na rys. 39 a, gdzie styczna w sposób łagodny zmienia kąt nachylenia w stosunku do osi odciętych, granicę plastyczności określa się jako -(umowną granicę plastyczności - R₀₂(trwałe odkształcenie ma wartość - 0,2 % ) . Ody wykres odkształcenia ma przystanek - możemy spotkać się z następującymi przypadkami:

-    wykres ma przystanek plastyczności - materiał posiada fizyczną granicę plastyczności Re. Wartość tego naprężenia odpowiada najmniejszemu obciążeniu, gdy odkształcenie zachodzi bez wzrostu obciążenia (Rys. 46 b ) . Ustalenie się przystanku plastyczności wyjaśnić można tym, że

w pewnych przypadkach odkształcenie metalu ma charakter falowy. W pierwszej fazie tego procesu tworzy się niewielkie lokalne przewężenie przekroju, a następnie zaczyna się ono przemieszczać na sąsiadujące z tym przekrojem strefy materiału. W ten sposób fala odkształcenia obejmuje ostatecznie całą objętość materiału, w którym został spełniony warunek (>,,= Re. Efektem tak rozwijającego się odkształcenia jest powstanie równomiernego wydłużenia, odpowiadającego na wykresie przystankowi plastyczności,

-    wykres ma przystanek plastyczności (Rys. 46c.,) nieustalony - "ząb" na granicy plastyczności - kiedy wprowadza się pojęcie górnej i dolnej granicy plastyczności.

W pewnych warunkach oddziaływanie dyslokacji z atomami rozpuszczonych pierwiastków może powodować utworzenie się przystanku plastyczności, charakteryzującego się tym, że naprężenie konieczne do zapoczątkowania poślizgu jest większe niż naprężenie potrzebne do jego kontynuowania. -W przypadku metali polikrystalicznych przystanek plastyczności jest zawsze dużo większy niż dla monokryszta-