|
17 Уравнение механического состояния со структурным параметром, определяющим повреждаемость, позволяет произвести оценку условий разрушения деформируемой заготовки. Феноменологические, инженерные критерии разрушения, и локальной устойчивости деформаций развиты и применяются в работах [39, 61] и [14, 23] соответственно для оценки критических условий деформирования склерономных материалов. Как показано в работах [46, 47, 70, 94], в процессах горячего деформирования развитие ползучести и накопление повреждаемости идет совместно. Кинетика разрушения чувствительна к напряженному состоянию, а напряженное состояние зависит от уровня накопления повреждений. Наиболее полная феноменологическая теория прочности реономного тела при сложном напряженном состоянии с учетом истории нагружения создана А.А. Ильюшиным и Б.Е. Победря [35] путем введения тензора повреждений. Недостаток экспериментальных данных, сложность определения параметров разрушения затрудняют использование этой теории в технологических расчетах. Другой подход связан с тем, что разрушение представляется как необратимый процесс накопления повреждений по объему, а за меру разрушения принимается, как сказано выше некоторый структурный параметр, характеризующий повреждаемость. На этой основе в работах [49, 69, 71, 73, 94] построен ряд кинетических уравнений теорий ползучести в различных видах, содержащих структурный параметр повреждаемости материала. Преимущества такого феноменологического подхода состоят в его гибкости, возможности уточнения в постановке и решении задач с учетом экспериментальных данных. При построении кинетических уравнений состояния с учетом параметра разрушения принимается во внимание, что при испытании на ползучесть установлены две группы материалов. Одна группа материалы, у которых деформация, принимаемая за меру повреждаемости, к |
31 вых упрочнения с учетом деформаций ползучести получены Н.Н. Малининым. Уравнение механического состояния со структурным параметром, определяющим повреждаемость, позволяет произвести оценку условий разрушения деформируемой заготовки. Феноменологические, инженерные критерии разрушения и локальной устойчивости деформаций развиты и применяются в работах [59, 90, 126] и [41, 58] соответственно для оценки критических условий деформирования склерономных материалов. Как показано в работах [98, 99, 109, 116, 136, 169-171], в процессах горячего деформирования развитие ползучести и накопление повреждаемости идет совместно. Кинетика разрушения чувствительна к напряженному состоянию, а напряженное состояние зависит от уровня накопления повреждений. Наиболее полная феноменологическая теория прочности реономного тела при сложном напряженном состоянии с учетом истории нагружения создана А.А. Ильюшиным и Б.Е. Победря [78] путем введения тензора повреждений. Недостаток экспериментальных данных, сложность определения параметров разрушения затрудняют использование этой теории в технологических расчетах. Другой подход связан с тем, что разрушение представляется как необратимый процесс накопления повреждений по объему, а за меру разрушения принимается, как сказано выше, некоторый параметр, кинетика которого задается по Ю.Н. Работнову: s = (p(s,a,o), © = ц/(£, а,со), (1.7) где о некоторый структурный параметр, характеризующий повреждаемость; © = J а/dt. При t = 0 © = 0 и при t = tp © = 1, где t р время разрушения. 32 На этой основе в работах [102, 135, 137, 139, 169] построен ряд кинетических уравнений теорий ползучести в различных видах, содержащих структурный параметр повреждаемости материала. Преимущества такого феноменологического подхода в его гибкости, возможности уточнения в постановке и решении задач с учетом экспериментальных данных. При построении кинетических уравнений состояния с учетом параметра разрушения принимается во внимание, что при испытании на ползучесть установлены две группы материалов. Одна группа материалы, у которых деформация, принимаемая за меру повреждаемости, к моменту разрушения является постоянной величиной независимо от напряжения. Другая группа материалы, у которых удельная рассеянная энергия при ползучести остается постоянной. Она принимается за меру повреждаемости. Уравнения этой группы материалов являются одной из возможных формулировок энергетической теории ползучести и прочности О.В. Соснина [166-171]. Экспериментальные проверки этих уравнений ползучести с повреждаемостью, методики определения констант, времени до разрушения и обоснование применимости этих уравнений для решения задач горячего формоизменения приведены в работах [98, 99]. В целом показано, что учет повреждаемости дает возможность не только лучше описать экспериментальные результаты, но и прогнозировать условия разрушения. Трудность решения связанной задачи ползучести и трещинообразования может быть уменьшена использованием гипотезы Л.М. Качанова [86]. Предполагается, что трещинообразование не влияет на ползучесть, напряженное состояние, определяется без учета образования трещин на основе технических теорий ползучести, а для оценки сплошности предлагается величина vj/i=l-о. В начале нагружения t0, vpi =1. В процессе деформирования сплошность убывает и время, когда vjz j = 0, считается началом разрушения [139]. |