|
37 пряжений, модель трансляционного упрочнения, связанного с перемещением поверхности нагружения в пространстве напряжений как жесткого целого и модель комбинированного упрочнения, когда поверхность нагружения одновременно изотропно расширяется и перемещается в пространстве напряжений. Последние две модели отражают деформационное анизотропное упрочнение материала и учитывают эффект Баушингера. В настоящее время в научно-технической литературе [54, 55, 117] появились работы, связанные с разработкой математических моделей анизотропного упрочнения ортотропного тела в рамках теории пластичности Мизеса-Хилла. Предполагается, что поверхность нагружения не перемещается в пространстве напряжений, а анизотропно расширяется во всех направлениях. В качестве параметров упрочнения вводятся энергетические параметры. Предельные возможности формоизменения при ОМД существенно зависят от анизотропии механических свойств заготовки. Величина предельной степени деформации обычно оценивается исходя из условий локальной потери устойчивости материала при пластическом деформировании, накопления повреждаемости материала в процессе формоизменения до определенного уровня и достижения наибольшего растягивающего напряжения своей предельной величины. Вопросы устойчивости листовой заготовки в условиях двухосного растяжения при плоском напряженном состоянии анизотропных тел рассматривались Томленовым А.Д., Головлевым В.Д., Рузановым Ф.И., Малининым Н.Н. и другими [17,46,47, 73, 74, 84]. 1.4. Основные выводы и постановка задач исследований Обзор научно-технической литературы показал, что листовой материал, используемый для процессов обработки металлов давлением, обладает анизотропией механических свойств. Анизотропия механических свойств |
30 Жукова, Бастуна и Черняка, Ашкинази 120, 126, 131, 137, 142, 143, 144, 149]. При анализе процессов обработки металлов давлением наибольшее распространение получило условие пластичности Мизеса-Хилла и ассоциированный закон пластического течения [120]. Предельные возможности формоизменения при обработке металлов давлением существенно зависят от анизотропии механических свойств заготовки. Величина предельной степени деформации для изотропных и анизотропных материалов обычно оценивается исходя из условий локальной потери устойчивости материала при пластическом деформировании, накопления повреждаемости материала в процессе формоизменения до определенного уровня и достижения наибольшего растягивающего напряжения своей предельной величины [15, 18, 20, 71, 83, 109, 110, 126, 131, 137]. Вопросы устойчивости листовой заготовки в условиях двухосного растяжения при плоском напряженном состоянии анизотропных тел рассматривались Томленовым А.Д., Головлевым В.Д., Рузановым Ф.И., Малининым Н.Н. и другими [18, 26, 27, 93, 94, ИЗ, 114]. В настоящее время исследователями значительное внимание уделяется развитию теории ползучести и повреждаемости анизотропных сред [3 /, 60, 81, 110]. Ползучесть ортотропного тела в рамках теории течения рассмотрена в работах Л.М. Качанова [411 и Н.Н. Малинина [611. Принималось, что механические свойства материала на сжатие и растяжение одинаковые, гидростатическое давление не влияет на ползучесть. В работах О.В. Соснина [105-107] разработан вопрос об использовании теории упрочнения для описания ползучести анизотропных материалов. Теория ползучести для материалов с различными механическими свойствами при сжатии и растяжении рассмотрена в работах О.В. Соснина, Б.В. Горева, А.Ф. Никитенко, Н.Г. Торшенова, И.К. Шокало, Г.М. Хажинского, В.Н. Бойкова и Э.С. Лазаренко [60-62, 105-107]. 31 В последнее время в научно-технической литературе появились работы, связанные с развитием теории изотермического деформирования анизотропных материалов в режиме кратковременной ползучести [65, 81, 110, анализ формоизмен ния анизотропных материалов в рамках модели ползуче-пластического тела. Упругими составляющими деформации пренебрегают. Разработаны феноменологические модели разрушения (энергетическая и деформационная) и крилокальной при кратковременной ползучести. Предложена система опытов для определения констант функциональных зависимостей критериев разрушения при * пластической деформации и деформации ползучести. Авторами выполнены теоретические исследования процессов изотермической пневмоформовки анизотропных листовых материалов в режиме кратковременной ползучести. В ряде исследований [5, 18, 20, 65, 81, 126, 131, 140] указывается на существенное влияние анизотропии механических свойств на технологические параметры процессов обработки металлов давлением как при пластическом деформировании, реализуемом на традиционном прессовом оборудовании, так и при медленном деформировании, осуществляемом в режиме ползучести. 1.5. Основные выводы и постановка задач исследования Обзор научно-технической литературы показал, что листовой материал, используемый для процессов обработки металлов давлением, обладает анизотропией механических свойств. Анизотропия механических свойств обрабатываемых материалов оказывает существенное влияние на силовые режимы и предельные возможности формоизменения не только в условиях холодной обработки металлов давлением, но и при медленном горячем деформировании, а также в режиме ползучести, которую следует учитывать |