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锻造行业应力相关术语

来源:法兰锻件网 责任编辑:法兰锻件网 有 345 人浏览 日期:2017-06-03 放大字体  缩小字体

文章摘要:应力是随所截平面的方位变化的。

应力:
        在外力作用下,物体内部将产生内力,过所分析点某一方向微元面积△F上作用的内力△P,则极限值S=lin(△p/△F)称为所取截面上该点处的应力。对于同一点,应力是随所截平面的方位变化的。

主应力:
        变形体内任一单元体总可以找到三个互相垂直的平面,在这些平面上只有正应力而没有剪应力。这些平面称为主平面,作用在主平面上的正应力就是主应力。

正应力:
        正应力(法向应力)是垂直地作用在指定平面的应力分量。

八面体正应力:
        作用在八面体平面(与三主应力主轴呈等倾斜的平面)上的正应力,其数值等于平均应力。

剪切应力:
        剪切应力是作用在指定平面内的应力分量。

最大剪应力:
        过一点不同方位平面上的剪应力是变化的,其中存在一最大值即为最大剪应力。

八面体剪应力:
        在过一点的应力单元体中,与三应力主轴等倾斜的平面有四对,构成了具有四组平行平面的八面体,作用在八面体平面上的剪应力称为八面体剪应力。

极限剪切强度:
        在冲裁、剪切等工艺中,最大剪切力对初始横截面积之比。

名义应力:
        试件单向拉伸(压缩)时变形力与原始截面积(而不是当时截面积)之比,又称条件应力。

真实应力:
        拉伸(或压缩)试验时,变形力与当时实际截面积(而不是初始截面积)之比。其数值是随锻造变形量、温度与应变速率而变化的。

应力强度:
        代表复杂应力状态折合成单向应力状态的当量应力。

等效应力:
        等效应力是衡量材料处于弹性状态或塑性状态的重要依据,它反映了各主应力的综合作用。

附加应力:
        变形过程中,由于变形不均匀,变形体的各个部分有不同的尺寸变化倾向。力图增大尺寸变化的区域(相对于平均值)将对力图减少尺寸变化的区域施加一个使后者尺寸变化增加的内力,同时后者对前者施一相反的内力,从而相应地在不同区域产生不同的应力。这种由于变形不均匀而产生的应力为附加应力。

过盈应力:
        由过盈配合引起的法向应力。
锻造
破坏应力:
        破坏载荷除以破坏面积。

静液应力:
        应力状态的平均压应力,其绝对值等于三个主应力之和的压应力为正,与平均应力的符号相反。

平均应力:
        三个主应力σ1、σ2 、σ3 的平均值,即1/3(σ123

残余应力:
        金属塑性加工过程中由于不均匀的应力场、应变场、温度场和组织不均匀性,在变形后的变形体内保留下来的应力。

平面应力状态:
        即第三方向无应力。

热应力:
        物体内部温度不均匀产生的应力。

屈服应力:
        抗拉试验中,试件最初出现塑性变形的应力用σs表示。

球张量:
        在连续介质力学中常把应力张量分解为球张量与应力偏张量,简称球张量。球张量所决定的是各向等压(或等位)应力状态,这种应力状态不能引起物体形状的变化,只决定物体体积的弹性变化。

应力莫尔圆:
        用图形描述了一点的应力状态(如下图所示)。在以正应力和剪应力为轴的坐标系中,应力莫尔圆给出了单元体上任一斜面上的正应力与剪应力变化的全貌。图中阴影内一点的坐标代表单元体某一斜面上的正应力和剪应力。
 
应力状态描述
 
应力状态:
        通过物体内一点的各个截面上的应力状况简称为物体内一点处的应力状态。过一点的一个截面上的应力情况不足以反映一点的应力状态,一点的应力状态是用张量表示的。

三向应力状态:
        从受力物体中取出任意一个单元体,总可以找到三个互相垂直的主平面,面上作用有主应力,因而每一点都有三个主应力。三个主应力均不为零的应力状态称为三向应力状态,按应力符号有四个三向主应力图(如下图所示)。
 
三向主应力图

平面应力状态:
        通过一点的单元体上的所有应力分量位于某一平面内,即在垂直于该平面方向上的应力分量为零(该方向应变不为零)的应力状态。板料冲压及薄管成形的多数工序可近似视为平面应力状态。

应力张量:
        一点的应力状态可用互相垂直的三个坐标面上的九个应力分量(其中六个是独立的)来描述。当坐标系绕原点旋转一定角度后,各个应力分量按照一定规律变化,即满足张量所要求的关系。所以一点的应力可写成状态张量形式,称为应力张量,即应力张量是二阶对称张量。

应力张量不变量:
        每一应力张量都存在三个与坐标系的选择无关的量。

应力偏量:
        在应力张量各正应力分量中减去平均应也是二阶对称张量。应力偏量决定物体的形状变化。

应力偏量不变量:
        应力偏量与应力张量一样,存在三个与坐标系选择无关的量。

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