|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Деформация и разрушение материалов №2 за 2023 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Физические основы прочности и пластичности
- Влияние стыковых дисклинаций на зарождение трещины при наведенном зернограничном проскальзывании С. В. Кириков1, В. Н. Перевезенцев1, 2, д-р физ.-мат. наук, А. С. Пупынин1*, канд. физ.-мат. наук1Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород, 603024, Россия2Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, Нижний Новгород, 603022, Россия*E-mail: pupynin.as@gmail.com, 2
DOI: 10.31044/1814-4632-2023-2-2-11Исследовано зарождение микротрещины на стыке зерен при наведенном атермическом зернограничном проскальзывании под действием напряжений от скопления виртуальных дисклокаций планарного сдвигового мезодефекта, напряжений от стыковой дисклинации и внешнего напряжения. Показано, что существующие критерии не позволяют учесть влияние поля напряжений от стыковой дисклинации на зарождение трещины. Предложен новый энергетический критерий, основанный на представлении о спонтанном зарождении трещины минимально возможной для кристаллического тела длины. С применением этого критерия проведен анализ условий, необходимых для зарождения трещины. Получены зависимости критической внешней нагрузки, необходимой для зарождения трещины, от мощности стыковых дисклинаций при различных значениях параметров фрагментированной структуры материала (размеров границ фрагментов и мощностей ротационно-сдвиговых мезодефектов) и порогового напряжения атермического проскальзывания. Показано, что присутствие в стыке зерна отрицательной дисклинации достаточно большой мощности может существенно облегчать зарождение трещины.
Ключевые слова: дислокации, дисклинации, атермическое зернограничное проскальзывание, трещины
- Анализ факторов, замедляющих движение границ зерен в цинке В. Г. Сурсаева, канд. физ.-мат. наукИнститут физики твердого тела РАН, Черноголовка, Московская обл., 142432, РоссияE-mail: sursaeva@issp.ac.ru, 12
DOI: 10.31044/1814-4632-2023-2-12-19Экспериментально исследовано влияние зернограничных ребер и фасеток на подвижность индивидуальных границ наклона и в цинке различной чистоты при различных температурах. Установлено, что в температурном интервале (0,82—0,98)Тm, где Тm — температура плавления, зернограничная подвижность в равной степени зависит от температуры, структуры границы, чистоты материала и зернограничных особенностей.
Ключевые слова: границы зерен, зернограничная подвижность, зернограничное ребро, зернограничная фасетка
Структура и свойства деформированного состояния
- Деформационное упрочнение рельсовой стали М. А. Порфирьев1, Ю. Ф. Иванов2, д-р физ.-мат. наук, Н. А. Попова3, канд. техн. наук, В. Е. Громов1*, д-р физ.-мат. наук, Ю. А. Шлярова11Сибирский государственный индустриальный университет, Новокузнецк, 654007, Россия2Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск, 634055, Россия3Томский государственный архитектурно-строительный университет, Томск, 634003, Россия*E-mail: gromov@physics.sibsiu.ru, 20
DOI: 10.31044/1814-4632-2023-2-20-26На основе результатов исследования эволюции структурно-фазовых состояний и дислокационной субструктуры рельсовой стали при деформации одноосным сжатием до степени 50% выполнен количественный анализ механизмов упрочнения этой стали в условиях сжатия. Количественно оценены вклады в упрочнение, обусловленные трением решетки матрицы, дислокационной субструктурой, присутствием карбидных частиц, полями внутренних напряжений, твердорастворным и субструктурным упрочнением перлитной составляющей. С учетом этих оценок и в соответствии с принципом аддитивности определена прочность рельсовой стали на различных этапах пластической деформации сжатием. Сравнительный анализ экспериментальных и теоретической деформационных кривых σ(ε) показал их хорошее соответствие.
Ключевые слова: деформационная кривая, рельсовая сталь, структура, дислокационная субструктура, механизмы упрочнения, аддитивный предел текучести, электронная микроскопия
- Электромагнитное излучение диэлектриков при сдвиге под давлением И. Б. Опарина*, канд. техн. наук, В. В. Шиенок, А. Г. Колмаков, чл.-корр. РАНИнститут металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119334, Россия*E-mail: ibo@imet.ac.ru, 27
DOI: 10.31044/1814-4632-2023-2-27-32Исследован эффект электромагнитного излучения при интенсивной пластической деформации на наковальнях Бриджмена поликристаллических диэлектриков на примере чистого мела CaCO3 и мела с добавками бора или алюминия. Проводились измерения излучения при сдвиге под давлением. Энергия квантов излучения, сопровождающего реологический взрыв, не превышала нескольких десятков, а при послесвечении — нескольких сотен килоэлектронвольт.
Ключевые слова: мел, электромагнитное излучение, реологический взрыв, сдвиг под давлением
Диагностика и методы механических испытаний
- Исследование продольных напряжений в железнодорожных рельсах методом акустоупругости Л. Н. Степанова1*, д-р техн. наук, А. Н. Курбатов2, С. А. Бехер2, д-р техн. наук, С. И. Кабанов1, канд. техн. наук, Е. С. Тенитилов2, канд. техн. наук, В. В. Чернова2, канд. техн. наук1Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина, Новосибирск, 630051, Россия2Сибирский государственный университет путей сообщения, Новосибирск, 630049, Россия*E-mail: aergroup@ngs.ru, 33
DOI: 10.31044/1814-4632-2023-2-33-40Оценено время распространения продольных, поперечных и трансформированных ультразвуковых волн в трех отрезках рельсов Р65 в зависимости от температуры с использованием быстродействующей микропроцессорной системы, работающей на основе метода акустоупругости. Полученные временные зависимости и результаты оценки погрешностей измерения временных параметров позволили рассчитать продольные напряжения по всему прозвучиваемому объему рельсов на действующем участке железнодорожного пути с погрешностью не более 10%.
Ключевые слова: продольные напряжения, рельсы, акустоупругость, продольные, поперечные, трансформированные волны
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|