Явление упрочнения, три гипотезы упрочнения, виды диаграмм упрочняемого материала.

Явления упрочнения при холодном деформировании (наклеп), при введении примесных атомов (легирование), искусственное формирование в сплавах обособленных включений (закалка) находят широкое практическое применение.

Явление упрочнения после механической обработки хорошо известно и находит себе широкое применение в технике.

Явление упрочнения при дорекристаллизационном отжиге свойственно большинству медных и никелевых сплавов, на которых оно изучено наиболее подробно. Величина упрочнения зависит от состава твердого раствора. Упрочнение при отжиге обычно увеличивается с ростом степени холодной деформации, но встречается и обратная закономерность.
Явление упрочнения металлов при облучении ультразвуком открывает возможность повышения прочностных характеристик этим путем наряду с методами термической обработки и наклепа.

Явление упрочнения металла под влиянием пластической деформации называется наклепом.

Вследствиеявления упрочнения ограничиваются технологические возможности формообразования, так как превышение критического значения степени пластической деформации приводит к появлению трещин и наступлению деформации разрушения.

Не учитываютсяявления упрочнения, эффекты длительного воздействия высокой температуры, вызывающие старение или разупрочнение металла.

При изученииявления упрочнения или наклепа установлено, что при холодной деформации повышается сопротивление деформированию и снижаются пластические свойства металла. При определенной степени деформации пластические свойства снижаются настолько, что дальнейшая деформация ведет к разрушению материала.

Для отдельных деталейявление упрочнения используется как положительный фактор для повышения их конструктивной прочности и эксплуатационных качеств.

Очень важным фактором, объясняющимявление упрочнения наклепанных образцов, является изменение физических свойств металла в поверхностном слое. Холодная пластическая деформация упрочняет поверхностный слой металла за счет собственно наклепа металла и является одной из причин, повышающих сопротивляемость усталости наклепанных дробью образцов.

1 гипотеза. Упругость объемной деформации. Объемная деформация тела считается упругой. Она прямо пропорциональная среднему нормальному напряжению и для нее справедлив закон Гука.

То есть изменение объема происходит только за счет упругих деформаций, а при пластическом деформировании материал ведет себя как несжимаемый.

Гепотезу можно сформулировать так: за счет пластической деформации изменение объема тела не происходит.

2 гипотеза Соосность девиаторов

Компоненты девиатора деформаций пропорциональны компонентам девиатора напряжений .

Связь между ними можно записать в форме, предложенной Ильюшиным:

Аналогично упругому деформированию в модели малых упругопластических деформаций в области пластических деформаций величины напряжений и деформаций связаны между собой однозначными зависимостями.

Гипотеза

гипотеза упрочнения

Независимо от вида напряженного состояния для каждого материала имеется универсальная зависимость между интенсивностью инапряжений и интенсивностью деформаций