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大直徑不銹鋼管塑性的前提條件
物體可以在不同的載荷大小及比例下實(shí)現(xiàn)彈性平衡。但塑性平衡只有在特定載荷下才有可能。例如,可以認(rèn)為,在簡(jiǎn)單拉伸時(shí),塑性變形出現(xiàn)的標(biāo)志是當(dāng)載荷引起的應(yīng)力等于屈服極限。如果隨著變形增加,產(chǎn)生材料的硬化,為了塑性變形的進(jìn)一步發(fā)展,則需增加應(yīng)力。其數(shù)值由硬化曲線(真實(shí)應(yīng)力曲線)定。如果沒(méi)有硬化,則單向塑性拉伸時(shí)應(yīng)力為一常數(shù)。
如果物體的材料是不可壓縮且無(wú)硬化的,則該物體被稱(chēng)為理想塑性體。對(duì)于理想塑性體在拉伸時(shí)真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變。對(duì)于理想塑性體,在塑性變形時(shí),在彈性理論中所解決的問(wèn)題,一般是沒(méi)有意義的。例如,由已知應(yīng)力a不熊找到應(yīng)變的o數(shù)值(它可以是任意的),而在任意給定的外力的情況下,不可能產(chǎn)生塑性平衡,因?yàn)榱Φ拇笮?yīng)該是一定的,例如,對(duì)于拉仲變形,發(fā)生在應(yīng)力為時(shí)。
由前述很明顯,單向拉伸時(shí)從彈性狀態(tài)向塑性狀態(tài)過(guò)渡的條件是等式al=a。。同時(shí),彈性變形及塑性變形的重大差別在予彈性應(yīng)變數(shù)值完全取決于所作用的應(yīng)力,而在塑性變形的某一瞬刻,知道瞬時(shí)的應(yīng)力分布只能判定應(yīng)變的增量。但是必須知道,大直徑不銹鋼管在任意應(yīng)力狀態(tài)下迸入并繼續(xù)保持塑性狀態(tài),需要什么樣的條件。該條件只能在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上表明。但是可以相信,物體任一小部分進(jìn)入塑性狀態(tài)一方面決定于應(yīng)力間的關(guān)系,另一方面決定于一定溫度、速度條件下材料的機(jī)械性能。存在好幾個(gè)決定受力物體(的質(zhì)點(diǎn))由彈性狀態(tài)向塑性狀態(tài)過(guò)渡的學(xué)說(shuō),簡(jiǎn)稱(chēng)為“塑性條件”。由M.顧伯耳(1919年)及P。米塞斯(1913年)所提出的塑性條件是最有實(shí)驗(yàn)根據(jù)的。此條件可以闡述為:大直徑不銹鋼管體內(nèi)任一小部分發(fā)生由彈性狀態(tài)向塑性狀態(tài)過(guò)渡的條件是當(dāng)應(yīng)力強(qiáng)度達(dá)到單向塑性應(yīng)力狀態(tài)下相應(yīng)變形溫度、速度及變形程度下的流動(dòng)應(yīng)力?梢院(jiǎn)單的說(shuō):在塑性狀態(tài)下應(yīng)力強(qiáng)度總是等于流動(dòng)應(yīng)力除此以外,應(yīng)該考慮到,式(5.1)中流動(dòng)應(yīng)力d。應(yīng)理解為單向塑性應(yīng)力狀態(tài)下的真實(shí)應(yīng)力而不是名義應(yīng)力e。
在冷變形條件下:(如果將屈服極限視為真實(shí)應(yīng)力)時(shí)開(kāi)始塑性變形。隨著變形程度增加,流動(dòng)應(yīng)力。由于硬化也增加,因此,為了保持塑性狀態(tài)所需的at數(shù)值也要增加。在具有完全再結(jié)晶(硬化全消除)的熱變形情況下,可以取強(qiáng)度極限a,的數(shù)值代替a。,因?yàn)樵诟邷貢r(shí)a。及d。相差不多,d。的數(shù)值可以由相應(yīng)溫度下的拉力試驗(yàn)獲待。為了確定應(yīng)力a。,也可以利用高試件(高徑比大于1)在近似單向應(yīng)力狀態(tài)(好的潤(rùn)滑,專(zhuān)門(mén)的砧板)下壓縮的試驗(yàn)結(jié)果。但是在所有情況下都應(yīng)當(dāng)考慮由于試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)變速度與真實(shí)變形過(guò)程中應(yīng)變速度不同而必須引入的修正。http://wdtu.cn/
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