Наиболее простым видом пластической деформации является равномерная (однородная) деформация.
Равномерной называется такая деформация, у которой компоненты тензора деформации не являются функцией координат.
то есть деформации равномерно распределяются по всему объему тела.
Равномерная деформация есть следствие однородного напряженного состояния тела и может иметь место как при линейной, так и при плоской и объемной схемах напряженного состояния.
При равномерной деформации компоненты перемещения точек 
или компоненты скоростей перемещения точек 
по соответствующим осям координат, являются линейными функциями координат.
При равномерной деформации любые плоские сечения, мысленно проведенные в теле до деформации, остаются плоскими и после деформации.
Практически получить однородное напряженное состояние можно лишь в особых условиях.
В исследованиях было доказано теоретически и подтверждено экспериментально, что при идеальных условиях осадки тел между плоскими параллельными плитами, то есть при 
, осуществляется почти равномерная (однородная) деформация.
Степень приближения деформации к равномерной зависит от степени приближения контактных сил трения к нулю.
В реальных условиях имеет место неоднородное напряженное состояние и соответственно неравномерное распределение деформаций по объему тела.
Однако определение деформированного состояния тела с учетом всех особенностей реального процесса деформирования часто встречает большие затруднения.
В этих случаях приходится прибегать к замене реального процесса более простой схемой деформации.
При решении некоторых конкретных задач вместо фактически имеющей место неравномерной деформации используется частично или полностью схема равномерной деформации.
|
|
Так можно поступать постольку, поскольку можно пренебрегать неравномерностью деформаций по направлению некоторых осей координат.
Необходимо учитывать, что при полной или даже частичной замене реальной неравномерной деформации схемой равномерной деформации изменяется не только распределение деформаций по объему тела, но существенным образом изменяются и граничные условия.
Так, например, зона прилипания при схеме равномерной деформации не имеет места. По всей контактной поверхности металл перемещается относительно инструмента.
При определении деформированного состояния тела исходя из схемы равномерной деформации не могут быть решены те вопросы, которые являются следствием неравномерной деформации.
Например, теоретическое исследование формы бочки при осадке цилиндров умеренной высоты невозможно при использовании схемы независимости компонента радиального перемещения 
от координаты 
(высотной координаты).
Поэтому при рассмотрении этого вопроса компоненты тензора деформаций в любой точке объема цилиндра представляются в виде функции двух координат и элементы равномерной деформации в этом исследовании не используются.
Следовательно, когда необходимо более точное решение задачи или решение вопросов, связанных с неравномерностью деформации, необходимо на основе опытных данных выбирать схему течения металла ближе к реальной.
В зависимости от целей конкретного теоретического исследования решается вопрос о допустимости тех или иных упрощающих допущений.
|
|
В заключение следует отметить, что пластичность металла при прочих равных условиях в значительной мере зависит от напряженного состояния, точнее от распределения напряжений по объему тела.
Опытные данные убедительно доказывают, что чем ближе напряженное, а следовательно, и деформированное состояние к однородному, тем выше пластичность металлов и их сплавов.
В ряде случаев имеет значение также знак напряжений.
При пластической деформации малопластичных сплавов эти факты должны учитываться при разработке технологических процессов.
Рассмотрим, далее, решение обратной задачи для уже известных процессов ОМД – осадки параллелепипеда и цилиндра, кузнечной протяжки, объемной штамповки, прокатки, волочения и прессования.
Причем задачи прокатки, волочения и прессования будем рассматривать как задачу осадки.
Такой подход является вполне обоснованным, поскольку пластическое формоизменение (или изменение размеров) по одним координатам является следствием обжатия по другой координате (высоте, толщине или диаметру).
Первоначально задача рассматривается при отсутствии трения ().
Результат решения используется в качестве базового при выборе функции перемещения для задачи с реальным трением (
).