Деформация

(от лат. deformatio - искажение) [deformation; strain] - 1. Измен, размеров и/или формы тела, выз. взаимным смещением его частиц под влиянием механич. нагрузки и др. воздействий (термич., элект-рич., магн. и др.). Д. наз. упругой, если она возникает и исчезает одноврем. с нагрузкой (воздействием) и не сопровождается рассеянием энергии. У металлов с кристаллич. строением упругая д. определяется измен, р-ния м-ду атомами без нарушения порядка их расположения; при этом пропорц. д. измен, напряжения в теле (см. Обобщенный закон Гука). Пластич. д. остается после исчезновения вызвавшего ее воздействия. Осн. механизм плас-тич. д. — перемещение и размножение дислокаций. При малых напряж. перемещ. дислокаций обратимо, а при напряж. выше предела текучести оно приводит к необрат, измен, взаимного располож. атомов, т.е. д. становится пластич. В поликристаллич. телах, как правило, одноврем. идут упр. и пластич. д., хотя в макромасштабе последняя может быть ничтожно мала. К простым видам д. относят растяжение-сжатие, сдвиг, изгиб, кручение. Любую сложную д. можно свести к двум простым: растяж. (сжатию) и сдвигу. Д. реальных тел обычно описывают в терминах механики сплошной среды, используя реологич. модели. Д. тела вполне определяется, если известен вектор перемещ. каждой его точки. 2. См. Деформирование. 3. Кол-венная мера д. (1.), выраж. обычно относит, величиной — степенью деформации. Выделяют бесконечно малые и конечные д. Д. среды наз. малой порядка 8 « 1, если для координатных осей i,j справедливо | Б# | ? 6 и 52 можно пренебречь в сравн. с 6. Тогда Е, представляют относит. удлинения в направл. соответст. осей, а у# — относит, сдвиги; соответст. деформации складываются и относит, изменение объема (см. Тензор деформации). Если компоненты д. сопоставимы с ед., их выраж. в терминах тензора конечной деформации. Наиб, распростран. метод исследования д. с использ. тензометров. Широко примен. тензодатчики сопротивления, поляризационно-оптич. метод, рентген, структур. анализ. Для исследования места, пластич. д. применяют накатку на поверхности изделия координатной сетки, покрытие поверхности легко растрескивающимся лаком и т. п.;

абсолютная деформация [absolute deformation] - разность между конеч. и нач. значениями величины, характериз. размеры или форму деформир. тела (напр., при растяж. цилиндрич. образца: /к - /0 или /j - Ff, где /0 и F0 — длина и пл. попереч. сечения образца до испытания, а /к и Ff — после);

горячая деформация [hot deformation] -пластич. деформация металла при темп-рах выше /р^. При г. д. процесс деформац. упрочн. сопровожд. возвратом и полной рекристаллизацией и в момент окончания деформации нерекристаллиз. зерна отсутствуют. Если деформация сопровожд. возвратом и частичной рекристаллизацией, то говорят о неполной г. д.;

истинная деформация [true deformation] -показатель деформации, числ. равный натур. логарифму отношения размеров изделия или образца после деформации к соответств. размерам до деформации (напр., при испытании на растяжение: ?„„= 1п(/к//0), где /Ои /к -длина образца до и после деформации соотв.);

критическая деформация [critical deformation] - степень деформации, после к-рой наблюд. резкий рост зерен наклеп, металла при рекристаллизации (I рода) или после оконч. гор. деформации (рекристаллизация II рода). Для большинства металлов и сплавов к. д. составляет обычно 2—10 % и зависит от условий деформации и нагрева. Иногда наблюдают интенсивный рост рекристаллизов. зерна при очень высоких степенях деформации. В связи с этим для поликристаллич. материалов под к. д. понимают мин. степень деформации, к-рая вызывает появление первого максимума на кривых завис-ти величины зерна от степени деформации;

Людерса деформация [stretcher strain] — 1. Удлинение на площадке текучести, в процентах. 2. Полоса локализованной деформации;

монотонная деформация [monotone strain] - осуществ. в условиях, при к-рых осн. закономерности теории малых деформаций рас-простран. на случай конечной (значительной) деформации. Понятие м. д. введено рус. ученым Г. А. Смирновым-Аляевым. При м. д. все матер, частицы на гл. осях деформации остаются на них при деформировании, хотя эти оси и могут менять свое направление. В результате конеч. деформация может выражаться логарифмической деформацией. При м. д. коэффиц. Лоле—Надаи не измен;

неоднородная деформация [heterogeneous strain] - деформация, при к-рой все или часть элемент, объемов тела измен, неодинаково в процессе деформир.; при этом тензоры деформаций в любой точке деформир. тела на разных этапах не одинаковы;

однородная деформация [homogeneous strain] - при к-рой гл. оси имеют одинаковое направление во всех точках тела и не меняются в ходе деформации. При о. д. отсутствуют сдвиги, т.е. все паралл. прямые и плоскости сохраняют свою паралл. при деформации, а длины любых двух паралл. прямолин. отрезков изменяются в одинак. степени. Частный случай о. д. — равномерная деформация, при к-рой компоненты напряж. одинаковы в любой точке тела.

относительная деформация [relative (unit) deformation] — отношение величины абсолютной деформации к исходному или конечному размеру деформир. тела в долях или процентах.

пластическая деформация [plastic strain] — возникающая под влиянием внеш. нагруже-ния и не исчезающая после его снятия. Для решения подавл. большинства технологии, задач пластин, формоизменения используют ус-редн. показатели движения больших групп атомов и строят расчетный аппарат на положениях теории пластичности для сплошных сред (см. Напряженно-деформированное состояние). При п. д., в отличие от упругой деформации, связь между напряжениями и деформациями в каждый момент времени становится взаимно однозначной только когда известны его предшеств. напряж. и деформир. состояния и соответст. темп-ры;

поперечная деформация [lateral strain] — деформация металла в направл., перпендик. направл. его перемещения при деформир.;

продольная деформация [longitudinal strain]—деформация металла в направл., совпал, с направл. его перемещения при деформир.;

сдвиговая деформация [shear strain] — характеризующаяся искажением углов элемент, объемов тела без измен, размеров их граней; вызывается касат. напряж. и происходит вза-имн. сдвигом паралл. граней;

сосредоточенная деформация [localized strain] -локализов. в огранич. объеме образца и равная разности между общей пластин, и равномер. деформациями материала;

упругая деформация [elastic strain] — обратимая деформация, исчез, после снятия вызвавшей ее внеш. нагрузки;

холодная деформация [cold deformation] — пластин, деформация, при к-рой происходит упрочнение и отсутствует разупрочнение. Если деформац. упрочнение сопровожд. возвратом, то говорят о неполной х. д. или теплой деформации. Деформацию сталей при комн. или близкой к ней темп-ре относят к х. д.