|
На этой основе в работах [64, 85, 87, 89, 106] 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 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 [104-106]. 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 [54, 55]. 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 [44]. Предполагается, что трещинообразование не влияет на ползучесть, напряженное состояние определяется без учета образования трещин на основе технических теорий ползучести [89]. Оценка разрушения применена для осадки, когда интенсивность накопления повреждений сравнительно невелика и рост последних связан с изменениями формы заготовки. При разрушении, близком к вязкому, дальней |
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]. 33 Оценка разрушения применена для осадки, когда интенсивность накопления повреждений сравнительно невелика и рост последних связан с изменениями формы заготовки. При разрушении, близком к вязкому, дальнейшее упрощение реализуется схемой Хоффа [103, 136, 137]. При этом повреждаемость не учитывается, и время разрушения определяется условием неограниченного уменьшения сечения образца. Единого критерия разрушения нет, и в общем случае он может зависеть от вида напряженного состояния, истории изменения напряженнодеформированного состояния, структурного состояния и т.д. При анализе процессов штамповки принимают эквивалентное напряжение совпадающим с интенсивностью напряжений. Известны критерии деформируемости В.Л. Колмогорова [90], Г.Д. Деля [58] для склерономных материалов. Они основаны на линейных и нелинейных моделях суммирования повреждаемости. При этом необходимо располагать экспериментальной диаграммой пластичности. В частности, В.Л. Колмогоров в работе [90] предложил критерий деформируемости без разрушения, учитывающий залечивание дефектов при знакопеременной деформации за счет рекристаллизации, а также диффузионных процессов, протекающих при высокой температуре, в следующем виде: (1.8) 0 X.£>vl) где vj/ степень использования запаса пластичности, которая изменяется от 0 (до деформации) до 1 в момент разрушения; т, t время или некоторый заменяющий его параметр; коэффициент, учитывающий самозалечивание дефектов при высоких температурах и монотонно убывающий от 1 до 0 с увеличением аргумента; 2?(т) коэффициент, учитывающий историю деформирования; Н интенсивность скорости деформации сдвига; Хр пре |