단열 전단 밴드

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물리학, 기계학, 공학에서, 단열 전단 대역은 금속 형성, 가공 및 탄도 충격과 같은 공정에서 높은 비율로 변형되는 금속 및 기타 물질에서 발생하는 많은 파괴 메커니즘 중 하나이다. 단열 전단 밴드는 일반적으로 폭이 5-500 μm인 매우 좁은 밴드로, 높은 피복 재료로 구성된다. 열역학 용어는 열 전달의 부재를 의미하는 열역학 용어로서, 생성된 열은 생성된 영역에 유지된다. (생성되는 모든 열이 밖으로 전도되는 반대 극한은 등온이다.)

변형

생산된 열과 수행한 플라스틱 작업 사이의 연관성을 이해하기 위해 플라스틱 변형의 기본사항을 포함할 필요가 있다. 원통형 시료를 원래 높이의 50%까지 압축시험을 실시하면 작업자재의 응력은 보통 감소와 함께 크게 증가한다. 이를 '업무경화'라고 한다. 작업 경화 과정에서 미세구조, 곡물 구조의 왜곡, 탈구의 발생과 활공 등이 모두 발생한다. 전체의 90%에 달하는 플라스틱 작업 중 나머지 부분은 열과 같이 소산된다.

낙하 단조 등 동적 조건에서 소성 변형이 수행될 경우 단조 해머 속도가 증가함에 따라 소성 변형이 국산화된다. 이것은 또한 변형된 물질이 낙하 해머의 속도가 높을수록 뜨거워진다는 것을 의미한다. 이제 금속이 따뜻해짐에 따라, 더 이상의 플라스틱 변형에 대한 저항성은 감소한다. 이 점으로부터 우리는 폭포 효과의 한 종류를 알 수 있다: 더 많은 플라스틱 변형이 금속에 흡수될수록 더 많은 열이 발생하여 금속이 더 쉽게 변형될 수 있다. 이것은 거의 필연적으로 실패로 이어지는 재앙적인 효과다.

역사

플라스틱 변형의 결과로 생성된 열을 조사하기 위해 보고된 실험 프로그램을 최초로 수행한 사람은 1878년 6월 앙리 트레스카가 백금 막대(많은 다른 금속들뿐만 아니라)를 위조했는데, 그 순간 금속이 붉은 열 아래에서 막 식어버렸다. 뒤이어 바의 움푹 패인 채 연장된 증기망치도 X자 형태로 두 줄의 방향으로 다시 데웠다. 다시 가열하면, 이 선을 따라 있는 금속은 몇 초 동안 붉은 열로 완전히 복구되었다. 트레스카는 다른 금속들에 대해 많은 위조 실험을 했다. 트레스카는 다량의 실험에서 열로 변환된 플라스틱 작업량을 추정했는데, 항상 70%를 넘었다.

참조