ЧИСЛЕННЫЙ АНАЛИЗ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ СЛОЖНОГО ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ЛАТУНИ Л63 ПО ПЛОСКИМ ТРАЕКТОРИЯМ НЕПРОПОРЦИОНАЛЬНОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ

Аннотация

Рассматриваются процессы сложного пластического деформирования латуни Л63 по плоским траекториям непропорционального деформирования. Используется вариант уравнений упругопластичности Ю.Г. Коротких, основанный на представлении о поверхности текучести и принципе градиентальности вектора скорости пластических деформаций к поверхности текучести в точке нагружения, уравнения состояния которого отражают основные эффекты упругопластического деформирования материала для произвольных сложных траекторий деформирования. При занулении соответствующих материальных параметров из общего варианта уравнений, как частный случай, получаются все основные формы уравнений пластического деформирования при малых деформациях (система «вложенных» моделей).
Особое внимание уделяется вопросам моделирования процессов упругопластического деформирования для траекторий непропорционального нагружения, сопровождающихся вращением главных площадок тензоров напряжений, полных и пластических деформаций.
Для оценки степени достоверности и определения границ применимости определяющих соотношений пластичности проведены численные исследования сложного пластического деформирования латуни Л63 по плоским траекториям непропорционального деформирования:
– плоским двухзвенным траекториям с различным углом излома;
– плоским гладким траекториям деформирования различной кривизны;
– четырех окружностей одинакового радиуса с изменением кривизны при переходе одной полуокружности к другой;
– гладким двухзвенным траекториям деформирования: на первом участке был реализован процесс пропорционального деформирования кручением, а на втором – процесс сложного деформирования по криволинейным траекториям постоянного радиуса с различными углами излома.
Результаты исследования демонстрируют, что модель Ю.Г. Коротких корректно предсказывает основные эффекты сложного пластического деформирования латуни Л63. Модель обеспечивает качественное описание поведения материалов для плоских траекторий нагружения любой кривизны, а ее точность является достаточной для выполнения практических расчетов.
Отмечен ряд характерных особенностей, сопровождающих процесс сложного упругопластического деформирования латуни Л63 (наличие «нырка» на диаграмме деформирования в экспериментах по типу плоского «веера», наличие аналогичного «нырка» при переходе от прямолинейного участка деформирования к криволинейному, на криволинейных траекториях постоянной кривизны, где меняется знак – векторные свойства имеют волнообразный характер, и др).