|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Деформация и разрушение материалов №6 за 2015 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы прочности и пластичности
- Примесное упрочнение кристаллов кремния П. А. КлючникИнститут кристаллографии им. А. В. Шубникова РАН, Москва, 119333, РоссияE-mail: fandosmail@gmail.com, 2
Процесс пластической деформации рассмотрен с позиции динамики дислокационного ансамбля с учетом наличия примесей. Численно определена зависимость деформирующего напряжения от величины деформации при различных значениях параметров задачи. На основании полученных данных рассчитывается зависимость верхнего предела текучести от скорости деформации, концентрации примесей и начальной концентрации дислокаций.
Ключевые слова: кремний, примесный кристалл, концентрация примесей, подвижность дислокаций, верхний предел текучести, скорость деформации, зуб текучести
Перспективные материалы и технологии
- Структура и механические свойства слоистых композитов Ni / Al с упрочнением интерметаллидами В. П. Коржов*, В. М. КийкоИнститут физики твердого тела РАН, Черноголовка Московской обл., 142432, Россия*E-mail: korzhov@issp.ac.ru, 6
Приведены результаты исследования структуры и механических свойств (прочности на изгиб и трещиностойкости) слоистого композитного материала, полученного методом диффузионной сварки пакетов из никелевых и алюминиевых фольг. Установлено, что структура композита состоит из твердого раствора алюминия в никеле и интерметаллидов Ni3Al, NiAl, Ni5Al3. Прочность на изгиб и трещиностойкость композита Ni / Al зависят от величины отношения толщин фольг в пакете и направления приложения нагрузки по отношению к слоям. Показано, что выбранный режим диффузионной сварки, толщина и количество фольг в пакете обеспечивают высокие прочностные свойства как при комнатной, так и при повышенной (1000—1150 °C) температуре. Установлено оптимальное соотношение толщин фольг в пакетной сборке.
Ключевые слова: слоистый композит, диффузионная сварка, интерметаллическое соединение, прочность, трещиностойкость
- Обратимость остаточных изгибных напряжений в ленточных образцах аморфных магнитомягких сплавов И. Б. Кекало, П. С. Могильников*НИТУ «МИСиС», Москва, 119991, Россия*E-mail: pavel_mog@mail.ru, 12
Исследованы особенности релаксации изгибных напряжений в ленточных образцах аморфных сплавов Co69Fe3,7Cr3,8Si12,5B11 и Fe57Co31Si2,9B9,1. Обнаружен эффект обратимости остаточных изгибных напряжений, который заключается в полном или частичном выпрямлении свободных от внешних напряжений изогнутых лент в процессе отжига при исходной температуре. Выявлены закономерности релаксации изгибных напряжений в свежезакаленных и предварительно отожженных образцах. Неполное выпрямление лент трактуется как результат того, что при повышенных температурах отжига релаксация изгибных напряжений реализуется не только за счет обратимой неупругой деформации, но и за счет вязкого течения — полностью необратимого процесса. Вклад в неполную обратимость дают также такие необратимые процессы структурной релаксации, как выход свободного объема и кластеризация, фиксируемая методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Выявленные различия в проявлениях релаксационных процессов в сплавах на основе кобальта и железа обсуждены с позиций различной диффузионной подвижности атомов в этих сплавах.
Ключевые слова: аморфные сплавы, релаксация изгибных напряжений, обратимость изгибных напряжений, структурная релаксация
- Влияние конструкционных параметров пружины растяжения из никелида титана на деформации и напряжения, реализуемые при термоциклировании через интервалы мартенситных переходов М. Ю. Демина1*, И. Н. Андронов2, Л. С. Полугрудова11Сыктывкарский лесной институт (филиал) Санкт-Петербургского лесотехнического университета им. С. М. Кирова, Сыктывкар, 197000, Россия2Ухтинский государственный технический университет, Ухта, 169300, Россия*E-mail: mdemina59@mail.ru, 20
Экспериментально исследовано влияние жесткости пружины растяжения из никелида титана на ее удлинение при термоциклировании через интервалы мартенситных переходов под постоянной растягивающей силой. Выполнена количественная оценка возникающих в материале напряжений и деформаций, которая показывает, что при одинаковой величине растягивающей силы амплитуды изменения касательных и нормальных напряжений возрастают при уменьшении жесткости пружины, при этом сдвиговая деформация уменьшается.
Ключевые слова: деформация, механическое напряжение, амплитуды изменений напряжений за термоцикл, пружина растяжения, никелид титана, геометрический параметр жесткости
Структура и свойства деформированного состояния
- Влияние интенсивной пластической деформации на структуру и механические свойства алюминиевого сплава АК4-1 Э. Д. Хафизова*, Р. К. Исламгалиев, В. Д. СитдиковУфимский государственный авиационный технический университет, Уфа, 450000, Россия*E-mail: ela.90@mail.ru, 25
Изучена структура ультрамелкозернистого алюминиевого сплава АК4-1, полученного равноканальным угловым прессованием и волочением. Показано, что при температурах испытаний на растяжение 20 и 175 °С ультрамелкозернистый сплав имеет более высокие прочностные свойства по сравнению с крупнозернистым, полученным стандартной обработкой (закалка + старение). Исследование рельефа поверхности излома после испытаний на растяжение выявило хрупко-вязкий характер разрушения как в ультрамелкозернистом, так и крупнозернистом состоянии.
Ключевые слова: алюминиевый сплав, прочность, пластичность, структура, равноканальное угловое прессование
Прикладные вопросы прочности и пластичности
- Экспериментальная оценка прочности и герметичности металлокомпозитных сосудов высокого давления А. М. Лепихин1*, В. В. Москвичев1, А. П. Черняев1, Ю. П. Похабов1, В. И. Халиманович21СКТБ «Наука» КНЦ СО РАН, Красноярск, 660049, Россия2ОАО «ИСС», Железногорск, 662972, Россия*E-mail: aml@icm.krasn.ru, 30
Приведены результаты экспериментальной оценки прочности металлокомпозитных баков высокого давления, изложена методика испытаний, проанализированы особенности механизмов разрушений, а также даны оценки предельных давлений потери герметичности и разрушения баков.
Ключевые слова: металлокомпозитный бак высокого давления, активный срок существования, космические аппараты, ксенон, предельные давления, акустико-эмиссионный контроль
- Взаимосвязь повреждаемости и перераспределения примесей внедрения в конструкционных сталях при деформации и коррозионном воздействии А. Н. Чуканов1*, Н. Н. Сергеев2, И. В. Тихонова1, А. А. Яковенко3, И. М. Леонтьев11Тульский государственный университет, Тула, 300012, Россия2Тульский государственный педагогический университет, Тула, 300026, Россия3ООО «Металлург-Туламаш», Тула, 300002, Россия*E-mail: alexchukanov@yandex.ru, 37
Исследована роль ансамбля микротрещин, формирующихся в структуре конструкционных сталей в ходе силового и коррозионного воздействия, в перераспределении примесей внедрения (углерода, азота). Выявлено снижение концентрации примесей внедрения в ходе развития деформационных микротрещин. Показано, что в присутствии водорода этот процесс вызывает локализованное обезуглероживание периферии микротрещин.
Ключевые слова: конструкционные стали, деформация, электролитическое насыщение водородом, трещинообразование, примеси внедрения, внутреннее трение, эффект Снука, обезуглероживание
Диагностика и методы механических испытаний
- Оценка характеристик скорости и интервала устойчивого роста трещины усталости в жаропрочных никелевых деформируемых и гранулированных сплавах Е. Р. Голубовский1*, М. Е. Волков1, А. С. Перевозов2, Н. М. Эммаусский11ФГУП «ЦИАМ им. П. И. Баранова», Москва, 111116, Россия2ОАО «Ступинская металлургическая компания», Ступино Московской обл., 142800, Россия*E-mail: golubovskiy@ciam.ru, 43
На основании результатов испытаний при малоцикловом нагружении в диапазоне температур 20—650 °С оценены характеристики скорости и границы устойчивого роста трещины усталости для никелевых жаропрочных сплавов ЭИ698ВД, ЭК151ИД, ЭП741НП, ЭП962П. Показано, что параметры уравнения Пэриса исследованных сплавов связаны линейной зависимостью в координатах lоg C–n. Определены средние значения этих параметров для каждого сплава.
Ключевые слова: никелевые жаропрочные деформируемые и гранулированные сплавы, скорость роста трещины усталости (СРТУ), параметры уравнения Пэриса
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|