|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Деформация и разрушение материалов №5 за 2013 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физика прочности и пластичности
- Природа деформационной кристаллизации аморфных сплавов на основе железа при мегапластической деформации Р. В. Сундеев (ГНЦ ЦНИИчермет им. И. П. Бардина, Москва, 105005, Россия, МГУПИ, Москва, 107996, Россия, тел. +7 (495) 777-93-44, e-mail: sundeev55@yandex.ru), А. М. Глезер(ГНЦ ЦНИИчермет им. И. П. Бардина, Москва, 105005, Россия, МГУПИ, Москва, 107996, Россия, НИТУ «МИСиС», Москва, 119049, Россия), А. В. Шалимова1, Н. В. Умнова (ИМЕТ им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119991, Россия), Г. И. Носова (ГНЦ ЦНИИчермет им. И. П. Бардина, Москва, 105005, Россия), 2
Изучены особенности кристаллизации аморфных сплавов Fe83Cr13B4, Fe80B13Si7, Fe76Cr16Zr4,5B3C0,5, Fe58Ni25B17, Fe57Co24Cr16B3 и Fe50Ni33B17 в ходе мегапластической деформации (МПД) в камере Бриджмена при комнатной температуре. Установлено, что в одинаковых условиях МПД объемная доля кристаллической фазы, образующейся в аморфном сплаве в процессе деформации, тем выше, чем ниже температура его кристаллизации. Полученные результаты объяснены в рамках предположения об адиабатическом разогреве в полосе сдвига, а также гипотезы о повышении концентрации областей избыточного свободного объема в полосах сдвига при деформации.
Ключевые слова: мегапластическая деформация, аморфный сплав на основе железа, полосы сдвига, кристаллизация, свободный объем
Механика деформации и разрушения
- О масштабных эффектах в механике хрупкого разрушения С. А. Лурье (Институт прикладной механики РАН, Москва, 119991, Россия, тел. +7 (499) 135-61-90; e-mail: lurie@ccas.ru)проф., д-р техн. наук, П. А. Белов (МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 105005, Россия), 10
Рассматривается тестовая задача механики хрупкого разрушения для трещины нормального отрыва и строится асимптотика решения в окрестности вершины трещины с использованием градиентной теории деформаций, учитывающей масштабные эффекты. Показано, что в отличие от классической теории упругости градиентная теория позволяет получить несингулярные решения в вершине трещины различной степени точности, что дает возможность уточнить картину траекторий предельных напряжений и обосновать классификацию механизмов хрупкого разрушения в зависимости от масштабных параметров структуры (характерного размера зерна).
Ключевые слова: градиентная теория упругости, когезионное поле, равновесные трещины, критерий предельных напряжений, траектории предельных напряжений, масштабный эффект
Перспективные материалы и технологии
- Исследование усталостных свойств материала торсионов несущих винтов вертолетов до и после эксплуатации В. Ф. Терентьев (ИМЕТ им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119991, Россия, e-mail: fatig@mail.ru)проф., д-р техн. наук, А. К. Слизов (ОАО «Камов», Люберцы Московской обл., 140007, Россия), Д. В. Просвирнин (ИМЕТ им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119991, Россия), С. А. Кораблева (ИМЕТ им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119991, Россия), А. А. Ашмарин (ИМЕТ им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119991, Россия), 18
Исследованы механические статические и усталостные свойства коррозионно-стойкой трип-стали ВНС 9-Ш (23Х15Н5АМ3-Ш), предназначенной для торсионов несущих винтов вертолета. Сталь испытана в холоднокатаном (исходном) состоянии и после эксплуатации (образцы вырезали из выработавших ресурс торсионов). Установлено, что циклические нагрузки, стимулируя структурно-фазовые превращения (в том числе образование мартенсита деформации) и накопление дефектов, приводят к снижению предела прочности и предела выносливости. В то же время наблюдается повышение предела текучести и пластичности. Показано, что сталь как в исходном состоянии, так и после выработки ресурса разрушается по вязкому механизму.
Ключевые слова: трип-сталь ВНС 9-Ш (23Х15Н5АМ3-Ш), пластинчатые торсионы, статические и циклические испытания, усталостная прочность, механизм разрушения
- Исследование структуры и прочностных свойств жидкофазно-спеченной карбидокремниевой керамики С. Н. Перевислов (ОАО «ЦНИИМ», Санкт-Петербург, 191014, Россия, e-mail: perevislov@mail.ru)канд. техн. наук, 25
Исследованы структура, твердость, вязкость разрушения керамики на основе SiC, которую получали жидкофазным спеканием порошков SiC ?- и ?-модификации с оксидными активирующими добавками Y2O3 и Al2O3, образующими на стадии спекания алюмоиттриевый гранат (5Al2O3·3Y2O3). Свойства керамики регулировали изменением массовых долей ?-SiC и ?-SiC в шихте и продолжительности высокотемпературной выдержки, что влияло на полноту протекания фазового ?–?-перехода, а также на размер и морфологию зерна. Показано, что максимальная вязкость разрушения достигается при спекании шихты, состоящей из ?-SiC и активизирующих оксидных добавок, с высокотемпературной выдержкой 8 ч. При этом отмечен полный переход кубической ?-SiC модификации в гексагональную ?-SiC.
Ключевые слова: жидкофазное спекание, карбидокремниевая керамика, политипы SiC, вязкость разрушения
Структура и свойства деформированного состояния
- Исследование дислокационной структурыферритно-мартенситной стали ЭК-181методом рентгеноструктурного анализа Т. Н. Вершинина (НОиИЦ «Наноструктурные материалы и нанотехнологии» НИУ «БелГУ», Белгород, 308015, Россия, тел.: +7 (4722) 58-54-08, e-mail: vershinina@bsu.edu.ru), Ю. Р. Колобов (НОиИЦ «Наноструктурные материалы и нанотехнологии» НИУ «БелГУ», Белгород, 308015, Россия), М. В. Леонтьева-Смирнова (ОАО «ВНИИНМ», Москва, 123098, Россия), 32
С использованием модифицированных методов Уильямсона—Холла и Уоррена—Авербаха выполнены исследования дислокационной структуры в ферритно-мартенситной высокохромистой стали ЭК-181 в состояниях после термической обработки и высокотемпературной ползучести. Проведен сравнительный анализ результатов, полученных методами рентгеноструктурного анализа и просвечивающей электронной микроскопии.
Ключевые слова: ферритно-мартенситная сталь ЭК-181, плотность дислокаций, рентгеноструктурный анализ, краевые и винтовые дислокации
- Структурные изменения и свойства молибдена при холодной и криогенной деформации сдвигом под давлением Т. М. Гапонцева (e-mail: gapontseva@imp.uran.ru), В. П. Пилюгин, М. В. Дегтярев, Л. М. Воронова, Т. И. Чащухина, А. М. Пацелов (ИФМ УрО РАН, Екатеринбург, 620990, Россия), 38
Исследованы структура и твердость монокристаллического молибдена ориентировки (110) после деформации сдвигом под давлением при температуре 290 и 80 K. Показано, что механизм деформации дислокационным скольжением, характерный для материалов с высокой энергией дефекта упаковки, с понижением температуры деформирования до криогенной не изменяется, двойникование не происходит. При обеих температурах по достижении деформации е ? 2 наблюдается переход материала в поликристаллическое состояние. В молибдене однородная субмикрокристаллическая структура не формируется вплоть до предельно достигнутых степеней деформации.
Ключевые слова: температура деформации, деформация сдвигом под давлением, дислокационное скольжение, двойникование, молибден, структура, твердость
Прикладные вопросы прочности и пластичности
- Эволюция структуры и свойств сплава Ni–29Cr–9Fe при высокотемпературном пластическом деформировании: эксперимент и моделирование А. И. Рудской, Г. Е. Коджаспиров проф., д-р техн. наук (e-mail: gkodzhaspirov@gmail.com), М. И. Терентьев (Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Санкт-Петербург, 195251, Россия), 43
Изучено влияние режимов деформирования кручением при температурах 900—1150 °С на кинетику динамической рекристаллизации сплава системы Ni–Cr–Fe. Определена энергия активации горячей деформации, построена математическая модель для расчета размера динамически рекристаллизованного зерна. Выполнена оценка критической степени деформации ?с, необходимой для старта динамической рекристаллизации, а также установлена ее связь с деформацией ?p, соответствующей пиковому напряжению течения ?p, наблюдаемому на кривой напряжение—деформация.
Ключевые слова: аустенитный сплав, динамическая рекристаллизация, моделирование, критическая деформация, размер рекристаллизованного зерна
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|