|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Деформация и разрушение материалов №6 за 2020 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Механика деформации и разрушения
- Деформация, длительная прочность и разрушение толстостенной трубы из нелинейно-наследственного материала под действием постоянного давления А. В. Хохлов1, 2, канд. техн. наук1НИИ механики МГУ имени М. В. Ломоносова, Москва, 119192, Россия2АО «Композит», Королев, Московская обл., 141070, РоссияE-mail: andrey-khokhlov@ya.ru, 2
DOI: 10.31044/1814-4632-2020-6-2-11Построено точное решение задачи о ползучести и разрушении полого цилиндра из физически нелинейного реономного изотропного несжимаемого материала, подчиняющегося определяющему соотношению вязкоупругости Работнова с двумя произвольными материальными функциями, под действием внутреннего и внешнего давлений. Выведены уравнения кривых длительной прочности при использовании трех вариантов деформационного критерия разрушения, при этом в качестве меры поврежденности выбрана величина интенсивности деформаций или максимальной деформации сдвига, или максимальной деформации растяжения. Аналитически исследованы их свойства при произвольных материальных функциях определяющего соотношения.
Ключевые слова: вязкоупроугость, физическая нелинейность, определяющее соотношение Работнова, ползучесть, время разрушения, кривая длительной прочности
Перспективные материалы и технологии
- Фазовый состав и остаточные напряжения в поверхностных слоях трип-стали ВНС9-Ш С. Я. Бецофен1*, д-р техн. наук, А. А. Ашмарин2, канд. техн. наук, В. Ф. Терентьев2, д-р техн. наук, И. А. Грушин1, канд. техн. наук, М. А. Лебедев11МАИ, Москва, 125993, Россия2ИМЕТ РАН, Москва, 119334, Россия*E-mail: s.betsofen@gmail.com, 12
DOI: 10.31044/1814-4632-2020-6-12-20С применением рентгеноструктурного метода анализа исследован фазовый состав тонколистовой (толщиной 0,3 мм) аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9-Ш и определены остаточные напряжения в ней. Эта сталь после холодной прокатки является градиентным материалов с повышенным содержанием мартенсита деформации в приповерхностных слоях. Показано, что количество аустенита в поверхностном слое возрастает с 47% (состояние поставки) до 85% после удаления поверхностного слоя толщиной 10 мкм. Положительный объемный эффект мартенситного превращения при холодной прокатке приводит к релаксации высоких растягивающих напряжений в мартенситной фазе, достигающих 850 MПа, и формированию в поверхностном слое сжимающих напряжений до 950 MПа в аустените. После удаления поверхностного слоя толщиной 10 мкм происходит существенное изменение напряженного состояния, при этом в обеих фазах превалируют остаточные растягивающие напряжения: 400—800 MПа в мартенсите и 70—280 MПа в аустените. Предложена методика оценки остаточных напряжений, основанная на измерении параметров решетки для различных рефлексов, что позволяет с учетом особенностей упругой анизотропии кристаллической решетки разделить вклад остаточных напряжений и состава твердого раствора.
Ключевые слова: аустенитно-мартенситная трип-сталь, фазовый состав, поверхностные слои, остаточные напряжения, рентгеноструктурный анализ
- Деформационные искажения кристаллической решетки гидрированного сплава на основе палладия О. В. Акимова1*, канд. физ.-мат. наук, А. А. Велигжанин2, канд. физ.-мат. наук, Р. Д. Светогоров2, С. В. Горбунов, Н. Р. Рошан3, Г. С. Бурханов3, чл.-корр. РАН1МГУ им. М. В. Ломоносова, Москва, 119991, Россия2НИЦ «Курчатовский институт», Москва, 123098, Россия3ИМЕТ РАН, Москва, 119334, Россия*E-mail: akimova@physics.msu.ru, 21
DOI: 10.31044/1814-4632-2020-6-21-27Исследовано структурное состояние диффузионных фильтров-мембран из сплава Pd94Y6, прошедших длительную релаксацию после гидрирования. Определен фазовый состав и дисперсность структуры. Проведено вторичное гидрирование одной из мембран и показано влияние окклюдированного водорода на деформационные процессы в кристаллической решетке негомогенного материала. Методом сканирующей электронной микроскопии высокого разрешения определены процессы оствальдовского созревания структуры поверхности диффузионного фильтра-мембраны после вторичного гидрирования. Установлен факт коалесценции зерен островковой структуры, что может существенно влиять на прочностные характеристики мембран.
Ключевые слова: дилатация кристаллической решетки, водород, сплавы на основе палладия, рентгеновская дифракция
Прикладные вопросы прочности и пластичности
- Структура и трибологические свойства композиционного материала сплав АО20-1—интерметаллид Ti2NbAl Л. И. Кобелева*, канд. техн. наук, И. Е. Калашников, д-р техн. наук, П. А. Быков, А. Г. Колмаков, чл.-корр. РАН, И. В. КатинИМЕТ РАН, Москва, 119334, Россия*E-mail: likob@mail.ru, 28
DOI: 10.31044/1814-4632-2020-6-28-32Исследованы структура и трибологические свойства (коэффициент трения, износ) композиционного материала на основе промышленного алюминиевого сплава АО20-1, армированного частицами интерметаллида Ti2NbAl. Структуру различной дисперсности получали путем кристаллизации расплава в медной или графитовой изложницах. Установлено, что полученный в медной изложнице композиционный материал имеет более дисперсную зеренную структуру и лучшее распределение частиц интерметаллида. При этом интенсивность изнашивания и коэффициент трения композиционного материала уменьшаются в ≈2,5 раза по сравнению с матричным сплавом АО20-1. С ростом нагрузки испытаний коэффициент трения модифицированного сплава снижается незначительно.
Ключевые слова: алюминиевый сплав АО20-1, интерметаллид Ti2NbAl, коэффициент трения, интенсивность изнашивания
- Влияние жидкости на деформационное поведение дентина зубов человека при диаметральном сжатии А. В. Кабанова1*, Д. В. Зайцев1, 2, д-р физ.-мат. наук, С. С. Григорьев3, д-р мед. наук, П. Е. Панфилов1, д-р физ.-мат. наук1Уральский федеральный университет, Институт естественных наук и математики, Екатеринбург, 620002, Россия2Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, Екатеринбург, 620990, Россия3Уральский государственный медицинский университет, Екатеринбург, 620109, РоссияE-mail: gerbers13@mail.ru, 33
DOI: 10.31044/1814-4632-2020-6-33-37Изучено деформационное поведение дентина интактных зубов человека при диаметральном сжатии на воздухе, в воде и в 18%-ном водном растворе NaCl. Показано, что деформационное поведение дентина при диаметральном сжатии изменяется с квазихрупкого при испытании на воздухе на вязкоупругое при испытании в воде и в водном растворе NaCl. Во всех случаях магистральная трещина в дентине развивается, как и в вязкоупругом материале, — путем слияния микротрещин.
Ключевые слова: дентин, водная среда, деформация, разрушение, трещина
- Термическая и термоокислительная деструкция смесей на основе полилактида и полиэтилена М. В. Подзорова1, 2*, Ю. В. Тертышная1, канд. хим. наук1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биохимической физики имени Н. М. Эмануэля РАН, Москва, 119334, Россия2Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова, Москва, 117997, Россия*E-mail: mariapdz@mail.ru, 38
DOI: 10.31044/1814-4632-2020-6-38-41Исследована термическая стойкость композиций на основе полилактида и полиэтилена низкой плотности различного состава. Установлено уменьшение температуры деструкции с увеличением содержания полилактида в образцах (с 414 °C для 100% полиэтилена до 364 °C для 100% полилактида). Изучено влияние вторичного полиэтилена на термоокислительную деструкцию композиций, содержащих 30% (мас.) полилактида. Определено, что третий компонент — состаренный полиэтилен — ускоряет начальный этап окисления.
Ключевые слова: полилактид, полиэтилен низкой плотности, термическая деструкция, термоокислительная деструкция, энергия активации
- Лекции по механике разрушений№5. Развитие представлений Гриффитса применительно к металлическим материалам и силовой подход в линейно-упругой механике разрушения В. Ф. Терентьев, д-р техн. наукИМЕТ РАН, Москва, 119334, РоссияE-mail: fatig@mail.ru, 42
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|