Przeróbka plastyczna 1

PRZERÓBKA PLASTYCZNA

POJĘCIA TEORETYCZNE HIPOTEZY WYTĘŻENIOWE

Hipotezy wytężeniowe opisują zjawiska zniszczenia materiału, lub osiągnięcie granic sprężystości, tj. przedstawienie warunków, przy których przestają obowiązywać związki dla zakresu odkształceń sprężystych.

Problem ten rozwijał się w dwóch kierunkach, odpowiednio do zjawisk, występujących po przekroczeniu granicy sprężystości. W przypadku tzw. złomu kruchego rozdzielenie cząstek materiału następuje zasadniczo w zakresie odkształceń sprężystych. „Plastyczne płyniecie” jest terminem używanym wówczas, gdy znaczne odkształcenia występują po za zakresem sprężystym, z mniej lub bardziej dostrzegalną fazą przejściową. Dawniejsze hipotezy często nie rozróżniały tych dwóch rodzajów krytycznych stanów materiału. Trzeci typ zniszczenia materiału - złom rozdzielczy, który następuje po znaczniejszych odkształceniach plastycznych, przedstawia się niekiedy przy pomocy podobnych metod. W przypadku polimerów, występuje jeszcze inny, bardzo specyficzny złom rozdzielczy, z rozciągniętymi „micelami”, opisywany jako tzw. „pęknięcia srebrzyste”.

Wspólną myślą przewodnią wszystkich hipotez wytrzymałościowych jest przewidywanie zachowania się materiału, przy złożonych stanach naprężenia, na podstawie doświadczalnych badań, wykonanych w prostych i łatwo powtarzalnych warunkach, np. przy jednoosiowym stanie naprężenia.

Dla materiałów izotropowych, kierunki osi głównych nie mają istotnego znaczenia i wartości trzech naprężeń głównych wystarczają do jednoznacznego opisania tego stanu.

Wcześniejsze hipotezy Lame’go - Nawier’a, hipoteza największego odkształcenia wzdłużnego Saint-Venant’a, hipoteza BeltramPego, mają raczej historyczne znaczenie. Nadal stosowane są hipotezy największego naprężenia stycznego, wywodzące się od Coulomb’a i później zaproponowane, jako warunek plastyczności, przez Tresca i Saint-Venant’a oraz hipoteza Mohr’a. Obecnie istnieją dwie hipotezy, nadające się do określania początku odkształceń plastycznych w metalach ciągliwych. Obie te hipotezy nie uwzględniają wpływu naprężenia średniego i do określenia zachowania się materiału dla dowolnej kombinacji naprężeń głównych wymagają znajomości stałej materiałowej - granicy plastyczności w jednoosiowym stanie naprężenia.