| 401 |
|
Изучение влияния ионно-легированного поверхностного слоя на развитие пластической деформации поликристаллического алюминия на мезоуровне: научное издание / С. В. Панин [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
|
| 402 |
|
Высокотемпературная ползучесть никеля в условиях зернограничной диффузии примесей с поверхности: научное издание / Г. П. Грабовецкая [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // C. Томск.
|
| 403 |
|
Закономерности формирования и роль вторичных структур в повышении износостойкости технически чистого титана ВТ1-0: научное издание / Б. П. Гриценко [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Гомель.
Работа посвящена изучению влияния поверхностного и объемного модифицирования структуры титана ВТ1-0 на его триботехнические свойства. Определены оптимальные режимы обработки титана пучком электронов (длительность импульса пучка электронов 50 мкс, количество импульсов 3, плотность энергии пучка электронов 25 Дж/см2 для крупнозернистого и 20 Дж/см2 для ультрамелкозернистого титана), приводящие к снижению изнашивания материала при трении в несколько раз. Исследована морфология поверхности трения, обнаружены вторичные структуры в виде островков, а также бороздчатая структура со следами схватывания. Предполагается, что в процессе трения происходит самоорганизация устойчивых вторичных структур, обеспечивающих кратное повышение износостойкости технически чистого титана ВТ1-0.
|
| 404 |
|
Physical fundamentals of mesomechanics of plastic deformation and fracture of solids: научное издание / В. Е. Панин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Acta Metallurgica Sinica : научное издание. — 1997. — N2. Том33 . — C. 187-197. — ISSN 0412-1961.
|
| 405 |
|
Влияние распространения фронтов медленных течений на прочность композита "покрытие - подложка", численное моделирование: научное издание / Р. Р. Балохонов [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Исследованы процессы распространения фронтов локализованной пластической деформации в материале с боридным покрытием. Решается краевая динамическая задача в постановке плоской деформации. Проводится численное моделирование методом конечных разностей. Структура композита "покрытие - подложка" задается в расчетах явно и соответствует экспериментально наблюдаемой. Определяющие уравнения для стальной основы включают упруго-пластическую модель изотропно упрочняющегося материала с учетом соотношения для описания медленных течений. Используется модель разрушения на основе критерия Губера, которая учитывает зарождение трещин в областях объемного растяжения. Показано, что специфика деформирования и разрушения материала с покрытием связана с наличием вдоль границы раздела "покрытие - подложка" локальных областей растяжения при сжатии композиции. Изучена взаимосвязь процессов неоднородного пластического течения в стальной подложке и распространения трещин в покрытии. установлена зависимость характера растрескивания, места зарождения разрушения и объемной доли разрушенного материала покрытия от скорости распространения полосы Чернова - Людерса в стальной основе.
|
| 406 |
|
Об аномальном массопереносе в деформируемых материалах в условиях "давление+сдвиг": научное издание / Ю. А. Хон, В. Е. Панин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М. ; СПб.
На основе представлений о сильновозбужденных состояниях в кристаллах получено уравнение, описывающее зависящее от времени распределение примеси в нагруженном кристалле. Показано, что необходимым условием, обеспечивающим высокие скорости массопереноса, является малое количество разности между энергией атома в сильновозбужденном состоянии и энергией поля внутренних напряжений. Наиболее просто указанные условия выполняются при пластической деформации по схеме "сдвиг+давление".
|
| 407 |
|
Использование метода дифракции обратнорассеянных электронов для количественной оценки неравновесности микроструктуры ультрамелкозернистых металлов и сплавов: научное издание / К. В. Круковский, О. А. Кашин, А. И. Лотков; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Описана методика количественного определения неравновесности микроструктуры материалов по величине коэффициента детектирования Кdet, который рассчитывается программным обеспечением методом дифракции обратнорассеянных электронов. разработанная методика опробована на примере титана технической чистоты ВТ1-0 с крупнозернистой и ультрамелкозернистой структурой, полученной с использованием методов интенсивной пластической деформации по различным технологическим схемам.
|
| 408 |
|
Влияние интенсивной пластической деформации и последующих отжигов на структуру и механические свойства титанового сплава ПТ-3В: научное издание / И. В. Раточка [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Томск.
Проведены исследования влияния интенсивной пластической деформации методом всестороннего прессования и последующих термообработок на структуру и механические свойства титанового сплава ПТ-3В. Показано, что формирование субмикрокристаллической структуры приводит к существенному повышению механических свойств указанного сплава при комнатной температуре и сдвигу температурного интервала реализации сверхпластичного течения в область более низких температур на 250-300 К. Установлено также, что низкотемпературный отжиг сплава ПТ-3В в субмикрокристаллическом состоянии приводит к дополнительному увеличению его пределов прочности и текучести при существенном (почти в 2 раза) увеличении деформации до разрушения.
|
| 409 |
|
Методология физической мезомеханики как основа построения моделей в компьютерном конструировании материалов: научное издание / В. Е. Панин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Томск.
|
| 410 |
|
Влияние пластической деформации на микроискажения и среднеквадратичные смещения атомов в твердом растворе a-фазы малоуглеродистой ферритно-мартенситной стали: научное издание / О. Б. Перевалова, А. В. Панин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Исследованы изменения параметров твердого раствора а-фазы ферритно-мартенситной стали, подвергнутой одноосному статическому растяжению при комнатной температуре. Установлено, что уменьшение параметра кристаллической решетки а-фазы и среднеквадратичных полных смещений при пластической деформации на стадии образования шейки обусловлено выходом из твердого раствора легирующих элементов замещения, что сопровождается образованием интерметаллидных фаз по границам ферритных зерен.
|
| 411 |
|
Нелинейные волновые процессы в деформируемом твердом теле как многоуровневой иерархически организованной системе: научное издание / В. Е. Панин, В. Е. Егорушкин, А. В. Панин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
|
| 412 |
|
Нестабильность Гринфельда как механизм образования самоподобных структур на фольгах монокристалла алюминия при циклическом растяжении: научное издание / П. В. Кузнецов [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М. ; СПб.
На основе анализа собственных результатов и литературных данных показано, что образование самоподобных твидовых структур на фольгах монокристалла алюминия (100)[001] при несвободном циклическом растяжении происходит в условиях нестабильности Гринфельда. Об этом свидетельствует хорошее согласие теоретических оценок периода твидовых структур на основе модели нестабильности Гринфельда с экспериментально измеренными значениями. Показано, что нестабильность Гринфельда проявляется в разных граничных условиях, связанных с особенностями упруго-пластической деформации двухслойной системы фольга алюминия/образец, что обусловливает самоподобие твидовых структур. Предполагается, что перераспределение материала на поверхности фольг происходит за счет миграции точечных дефектов, образующихся при циклическом растяжении и обладающих достаточной подвижностью при комнатной температуре.
|
| 413 |
|
Role of local nanostructural states in plastic deformation and fracture of solids: научное издание / В. Е. Панин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
|
| 414 |
|
Использование акустической эмиссии для анализа процессов изнашивания при трении скольжения: научное издание / В. Е. Рубцов [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М. ; СПб.
Рассмотрен акустический отклик двух различных пар трения, в которых при фрикционном контакте реализуются хрупкое разрушение и интенсивная пластическая деформация. При анализе акустических сигналов применялась методика расчета медианной частоты с использование оконного преобразования Фурье.
|
| 415 |
|
Механические свойства и структурные характеристики пластически деформированных материалов: научное издание / С. Н. Кульков [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // д-р техн. наук. — Новосибирск.
Проведены экспериментальные исследования перидотитов с различным средним размером зерна. Показано, что в крупнокристаллическом перидотите происходит множественное "объемное" разрушение по всем составляющим крупным фрагментам. В мелкокристаллическом образце разрушение локализовано в центре и развивается в направлении близком к оси сжатия, лишь в верхней и нижней частях зона локализованной деформации раздваивается и несколько отклоняется по направлениям близким к максимальным касательным напряжениям. Отношение поперечной и осевой деформаций для крупнокристаллического и мелкокристаллического образцов к началу разрушения составило 1.36 и 0.76 соответственно. Показано, что размеры структурных элементов в материале прямо определяют масштабный уровень формирования трещин, а следовательно, и уровень разрушения породы.
|
| 416 |
|
Nonlinear wave processes in a deformable solid as a hierarchically organized system: научное издание / В. Е. Панин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
|
| 417 |
|
Local structural transformations in the fcc lattice in various contact interaction. Molecular dynamics study: научное издание / С. Г. Псахье [et al.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск), Томский государственный университет (Томск), Томский политехнический университет (Томск) // .
|
| 418 |
|
О природе низкотемпературной хрупкости сталей с ОЦК-структурой: научное издание / В. Е. Панин [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Новосибирск.
На примере трубной стали, подвергнутой интенсивной пластической деформации, показана возможность подавления вязкохрупкого перехода в сталях с ОЦК-структурой при низких температурах деформации. Данный эффект связывается с изменением структурного состояния планарной подсистемы (поверхностные слои и границы зерен в поликристаллах) и формированием субструктуры в 3D кристаллической подсистеме.??.
|
| 419 |
|
Роль кривизны кристаллической структуры в образовании микропор и развитии трещин при усталостном разрушении технического титана: научное издание / В. Е. Панин, Т. Ф. Елсукова, Ю. Ф. Попкова; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
|
| 420 |
|
Особенности мартенситных превращений и эволюция дефектной микроструктуры в процессе прокатки метастабильной аустенитной стали при комнатной температуре: научное издание / И. Ю. Литовченко, А. Н. Тюменцев, Е. П. Найден; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Новосибирск.
Выявлены основные закономерности формирования двухфазных (аустенит + мартенсит) субмикрокристаллических структурных состояний в процессе больших пластических деформаций прокаткой метастабильной аустенитной стали Fe-18Cr-8Ni-Ti. Изучены особенности разориентированной дефектной субструктуры этих состояний. С привлечением прямых плюс обратных (по альтернативным системам) деформационных мартенситных превращений обсуждаются возможные механизмы деформации и переориентации кристаллической решетки при формировании субмикрокристаллических структурных состояний.
|
| 421 |
|
Закономерности макроскопической локализации пластической деформации при растяжении низкоуглеродистой стали: научное издание / С. А. Баранникова [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Томск.
Исследованы особенности локализации пластической деформации при растяжении поликристаллов низкоуглеродистой стали 08 пс после горячей прокатки и электролитического насыщения водородом. С помощью метода двухэкспозиционной спекл-фотографии определены основные типы и параметры локализации пластического течения на разных стадиях деформационного упрочнения.
|
| 422 |
|
Фрагментация структуры приповерхностного слоя никелида титана, вызванная импульсным воздействием на его поверхность пучками ионов кремния: научное издание / С. Н. Мейснер; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // ПК. — Томск.
Методами дифракции обратнорассеянных электронов проведено исследование изменения микроструктуры приповерхностного слоя никелида титана после импульсных воздействий на поверхность образцов сплава потоками ионов кремния средних энергий. Показано, что после ионно-пучкового облучения поверхности образцов наблюдается изменение и фрагментация структуры приповерхностного слоя на глубину 5-15 мкм, меньшую среднего размера исходного зерна исследуемого сплава. Установлено, что характерными особенностями слоя с фрагментированной структурой являются присутствие в нем мартенситной фазы В19' и высокая концентрация межфазных и внутрифазовых границ раздела, линейные размеры фрагментов превышают 1 мкм, измельчение структуры слоя под облученной поверхностью неоднородно и зависит от кристаллографической ориентации исходного зерна. Высказано предположение, что одной из причин интенсивной фрагментации отдельных зерен исходной фазы В2 после ионно-пучковой обработки является близость ориентации основных систем скольжения направлению воздействия ионными пучками. Возможно, это привело к более раннему, по сравнению с остальными зернами, запуску процесса пластической деформации таких зерен и, как результат, частичной фрагментации их структуры.
|
| 423 |
|
On the Nature of Low-Temperature Brittleness of BCC Steels: научное издание / В. Е. Панин [et al.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
На примере трубной стали, подвергнутой интенсивной пластической деформации, показана возможность подавления вязко-хрупкого перехода в сталях с ОЦК-структурой при низких температурах деформации. Данный эффект связывается с изменением структурного состояния планарной подсистемы (поверхностные слои и границы зерен в поликристаллах) и формированием субструктуры в 3D кристаллической подсистеме.
|
| 424 |
|
Microstructural Peculiarities of Copper and Mechanisms of its Hardening after Mechanical Activation and Torsion in Bridgman Anvils / И. А. Дитенберг [et al.] // .
The paper presents the results of complex research on microstructural peculiarities of copper and mechanisms of its hardening after mechanical activation in planetary ball mills, high-pressure torsion, and combined treatment which includes mechanical activation and subsequent consolidation under high-pressure torsion in Bridgman anvils. The main structural factors responsible for the hardening mechanisms are discussed depending on the pattern and degree of deformation.
|
| 425 |
|
Структура и механические свойства спеченных композитов Al - Sn, обработанных с помощью равноканального углового прессования: научное издание / Н. М. Русин [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Исследована эволюция макро- и микроструктуры спечённых композитов AI - Sn с широким концентрационным содержанием второй фазы при обработке их методом равноканального углового прессования (РКУП) по маршруту А. Установлено, что в случае непрерывной алюминиевой матрицы, деформация распределяется по объёму композитов равномерно, и все составляющие их фазы испытывают равную деформацию. В процессе пластического формоизменения алюминиевые зёрна фрагментируются на более мелкие субзёрна, что приводит к упрочнению матрицы и всего композита, пропорционально содержанию в нём алюминия (правило смеси). Наибольшее упрочнение матрица испытывает в ходе первого РКУП, а при последующих трёх проходах темп её упрочнения снижается и определяется скоростью утонения межфазных прослоек.
|
| 426 |
|
Modeling of Nanostructuring Burnishing on Different Scales: научное издание / А. И. Дмитриев [et al.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
The operating characteristics of machine parts and units are defined in many respects by the physical and mechanical properties of their surface layers. Unfortunately, it is still not quite clear what parameters and mechanisms are responsible for one or another modification of surface layer properties. In this context, computer modeling techniques can be a useful tool in studying the variation of surface properties in contact interaction and run-in. Of fundamental importance is the possibility to consider the processes occurring on nanoscales and scales of individual atoms. In the work, loading conditions in plastic surface deformation was reproduced on the macroscale (traditional approach), atomic scale, and mesoscale by computer modeling with the finite element method, movable cellular automata method, and molecular dynamics method. The modeling results are in good qualitative agreement with data of experimental measurements.
|
| 427 |
|
Особенности пластической деформации и разрушения сплава V-4Ti-4Cr-(C, N , O) с дисперсным упрочнением при разных температурах: научное издание / И. А. Дитенберг [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Томск.
Методами просвечивающей и растровой электронной микроскопии в сплаве V-4Ti-4Cr-(C, N, О) с дисперсным (наноразмерными частицами оксикарбонитридной фазы) упрочнением проведено исследование дефектной субструктуры и особенностей разрушения после деформации методом активного растяжения при температурах 20 и 800 °С. Показано, что важными особенностями деформации при повышенной температуре являются, во-первых, активизация зернограничных механизмов деформации и разрушения, во-вторых, явление локализации деформации с переориентацией кристаллической решетки. Обсуждаются причины этих особенностей.
|
| 428 |
|
Влияние технологических режимов сварки на физико-механические характеристики металла различных зон сварных соединений низколегированной стали: научное издание / Э. С. Горкунов [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // СПб.
Исследовано влияние различных технологий сварки на структуру и физикомеханические свойства материалов, полученных по нескольким режимам, в том числе с применением адаптивной импульсно-дуговой сварки, а также влияние упругопластического деформирования на магнитные характеристики металла сварного соединения.
|
| 429 |
|
Эволюция структуры и свойств композитов Al-Sn при деформации: научное издание / Н. М. Русин, А. Л. Скоренцев, И. П. Мишин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Исследовано влияние равноканального углового прессования (РКУП) на структуру и механические свойства спеченных композиционных материалов (КМ) AI - Sn с различным содержанием второй фазы. Установлено, что в процессе прессования происходит сильное упрочнение композита за счёт измельчения зеренной структуры алюминиевой матрицы, при этом прочность обработанных КМ определяется по правилу смеси. Частицы олова при РКУП по маршруту С практически полностью возвращаются к исходной форме после каждого четного прессования, и последовательно утоняются с ростом числа прессований по маршруту А. Уменьшение толщины межчастичных прослоек приводит к дополнительному измельчению заключённых в них зёрен алюминиевой матрицы и вызывает более сильное упрочнение МКМ AI - Sn.
|
| 430 |
|
Исследование развития пластической деформации в мезокомпозитных материалах в условиях динамического нагружения применительно к образованию их соединения с металлами: научное издание / М. П. Бондарь, А. И. Дмитриев; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Новосибирск.
В работе исследуется влияние содержания и характера распределения частиц нановключений в основе высокопрочного мезо-композита на особенности его пластического деформирования в условиях динамического нагружения. В экспериментах образцы мезокомпозита в форме полого толстостенного цилиндра нагружали по схеме «сдвиг + сжатие» с использованием взрывчатого вещества. Установлено, что величина однородной деформации уменьшается с ростом объемного содержания нановключений. Показано влияние механической текстуры, создаваемой распределением нановключений при производстве прутков мезокомпозита, на механизм деформации и развитие трещин. Влияние структуры также исследовано с использованием компьютерного моделирования, возможности которого выявили проявление ротационного характера развития пластической деформации в мезокомпозите с хаотическим распределением структуры.
|
| 431 |
|
Fundamental Role of Crystal Structure Curvature in Plasticity and Strength of Solids: научное издание / В. Е. Панин [et al.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
In the paper, we use the nonlinear multiscale approach of physical mesomechanics to demonstrate that the scales of local crystal structure curvature in solids play a fundamental role in the generation of strain-induced defects and cracks. It is shown that strain-induced defects arise at the interfaces of 2D planar and 3D crystal subsystems by the mechanism of “laser pumping” and cracks nucleate as structural phase decay in the zones of crystal structure curvature where the nonequilibrium thermodynamic potential or so-called Gibbs energy is higher than zero. Nonlinear fracture mechanics eliminates the problem of singularity Mr in equations of crack growth but requires accounting for local lattice curvature at the crack tip.
|
| 432 |
|
Формирование мультизеренной структуры и ее влияние на прочность и пластичность интерметаллического соединения Ni3Al: научное издание / В. Е. Овчаренко [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М. ; СПб.
Приведены результаты исследования структуры интерметаллического соединения Ni3Al, синтезированного в порошковой смеси исходных элементов под давлением с пластической деформацией интерметаллида. Показано, что пластическая деформация формирует в интерметаллическом соединении бимодальную зеренную структуру, состоящую из зерен микронного диапазона размерности, мультизерен из микрозерен субмикронного диапазона размерности и межзеренных прослоек, содержащих наноразмерные кристаллиты Al2O3, Ni2Al3 и NiAl. С увеличением степени деформации в зеренной структуре интерметаллида увеличивается количество мультизерен, повышаются прочность и пластичность интерметаллического соединения.
|
| 433 |
|
Эволюция структурно-фазового состояния титанового сплава ВТ22 в процессе радиально-сдвиговой прокатки и последующего старения: научное издание / Е. В. Найденкин [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Томск.
Проведены исследования эволюции структурно-фазового состояния титанового сплава переходного класса ВТ22 после радиально-сдвиговой прокатки и последующего старения. Показано, что в результате прокатки в интервале температур 1123-1023 К наблюдается формирование ультрамелкозернистой зеренно-субзеренной структуры с размером элементов около 0.5 мкм с повышенным (более чем в 2 раза по сравнению с исходным состоянием) содержанием бетта-фазы и мелкодисперсными частицами альфа-фазы размером около 0.3 мкм. Последующий отжиг (старение) при температуре 723 К приводит к распаду деформированной в процессе прокатки бетта-фазы с уменьшением ее объемной доли и формированию наноразмерных пластинок пересыщенного молибденом твердого раствора бетта1-фазы и мартенситной альфа"-фазы.
|
| 434 |
|
Основы физической мезомеханики пластической деформации и разрушения твердых тел как нелинейных иерархически организованных систем: научное издание / В. Е. Панин, В. Е. Егорушкин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Новосибирск.
Развиты основные положения многоуровневого описания деформируемого твердого тела как нелинейной иерархически организованной системы. Первичное пластическое течение развивается в 2D планарной подсистеме (поверхностные слои и все внутренние границы раздела), создавая многоуровневые эффекты кривизны решетки 3D кристаллической подсистемы. Эти эффекты лежат в основе генерации деформационных дефектов всех типов на интерфейсах 2D- и ЗD-подсистем, возникновения бифуркационных межузельных структурных состояний, которые обусловливают вихревую пластическую дисторсию, развитие кривизны нелинейных потоков структурных трансформаций на мезомасштабных уровнях и определяют нелинейную механику разрушения как структурно-фазового распада твердого тела в зонах закритической кривизны его кристаллической структуры. Приведены основы нелинейной теории представленного многоуровневого описания.
|
| 435 |
|
Зеренная структура и прочность пластически деформированного интерметаллического соединения Ni3Al: научное издание / В. Е. Овчаренко [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Представлены результаты исследования влияния пластической деформации продукта высокотемпературного синтеза на зеренную структуру, прочность и пластичность синтезированного под давлением интерметаллического соединения Ni3Al.
|
| 436 |
|
Определение трещиностойкости УМЗ материалов при испытании малоразмерных образцов с шевронным надрезом: научное издание / Е. Е. Дерюгин, В. В. Лепов; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
По данным испытаний малоразмерных образцов с шевронным надрезом определены характеристики трещиностойкости технического титана ВТ1-0, титанового сплава ВТ6, трубной стали 12ГБА и сплава Fe-Ni с ультрамелкозернистой (УМЗ) структурой, полученной методами интенсивной пластической деформации (ИПД). В качестве основной характеристики трещиностойкости определена удельная энергия разрушения. Предложена новая характеристика вязкости разрушения при испытании малоразмерных образцов с шевронным надрезом — относительная величина смещений точек приложения нагрузки, не связанная с изменением податливости образца в результате распространения трещины. Исследовано изменение удельной энергии разрушения в процессе нагружения образцов с шевронным надрезом.
|
| 437 |
|
Basic Physical Mesomechanics of Plastic Deformation and Fracture of Solids as Hierarchically Organized Nonlinear Systems: научное издание / В. Е. Панин, В. Е. Егорушкин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
The paper presents basic propositions for multiscale description of a deformed solid as a hierarchically organized nonlinear system consisting of a 3D crystal subsystem and a 2D planar subsystem (surface layers and all internal interfaces). The 2D planar subsystem is a source of primary plastic flows which create multiscale effects of lattice curvature in the 3D crystal subsystem. These effects underlie the generation of all types of strain-induced defects in a solid at the interfaces of its 2D and 3D subsystems and the formation of bifiircational interstitial structural states responsible for v ortical plastic distortion, curvature of nonlinear flows of mesoscale structural transformations, and nonlinear fracture as structural phase decomposition in supercritical lattice curvature zones. Basic aspects of the multiscale nonlinear theory are considered.
|
| 438 |
|
Особенности разрушения металлов и сплавов, характеризующихся высокой степенью анизотропии предельных деформаций при разрушении: научное издание / М. Н. Кривошеина [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Новосибирск.
В работе моделируется численным методом разрушение преград из алюминиевого сплава, характеризующегося высокой степенью анизотропии предельных деформаций при разрушении. Разрушение материала преград моделируется в трехмерной постановке при ударном нагружении стальными ударниками со скоростями 200-600 м/с. Применяется критерий разрушения анизотропного материала преграды, записанный с использованием предельных накопленных пластических деформаций при растяжении и сдвиге. Получены отличия между распределением зон разрушения в анизотропном и изотропном материалах преграды. Показано формирование дополнительных зон разрушения в преградах из анизотропных материалов, по сравнению с изотропным материалом преграды, с увеличением начальной скорости ударного нагружения.
|
| 439 |
|
Особенности мартенситных превращений и эволюция дефектной микроструктуры метастабильной аустенитной стали в процессе интенсивной пластической деформации кручением под давлением: научное издание / И. Ю. Литовченко [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Показано, что в метастабильной аустенитной стали Fe— 18Cr— 10Ni—Ti в условиях кручения под давлением реализуются локальные обратимые (прямые плюс обратные) (гамма — альфа' — гамма)-мартенситные превращения, которые являются одним из механизмов формирования наноструктурных состояний. Повышение скорости кручения приводит к возрастанию температуры деформации, что способствует обратному (альфа' — гамма)-превращению. Эволюция структурно-фазовых состояний представлена последовательностью: 1) механическое двойникование; 2) зарождение мартенситных пластин в микродвойниковой структуре аустенита с формированием двухфазных (гамма + альфа')-структур, пакетного альфа'-мартенсита, структурных состояний с высокой кривизной кристаллической решетки; 3) обратные (альфа' — гамма)-превращения; 4) фрагментация наноразмерных кристаллов формированием нанодвойниковой структуры в аустените и наноразмерной полосовой структуры эпсилон-мартенсита в альфа'-мартенсите.
|
| 440 |
|
Влияние наводораживания на закономерности развития механического двойникования, деформационное упрочнение и разрушение (111)- и (144)-монокристаллов стали Гадфильда: научное издание / Е. Г. Астафурова [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Новосибирск.
Исследовано влияние электролитического наводораживания на закономерности пластической деформации и разрушения монокристаллов стали Гадфильда, ориентированных для растяжения вдоль направлений (111) и (144), в которых основным механизмом деформации выступает механическое двойникование. Электролитическое наводораживание в течение 5 ч при плотности тока 100 А/м2 слабо влияет на стадийность пластического течения, механизм деформации и величину однородного удлинения (111)- и (144)-монокристаллов. Насыщение водородом вызывает микролокализацию сдвига и уменьшение коэффициента деформационного упрочнения при развитии двойникования в одной системе, при этом слабо влияет на характеристики деформационного упрочнения при множественном двойниковании. Наводораживание способствует увеличению доли хрупкой составляющей на поверхностях излома и вызывает формирование микро- и макротрещин вблизи зоны разрушения на боковых поверхностях деформированных образцов. Экспериментально установлено уменьшение скорости релаксации напряжений в нагруженных (111)-монокристаллах после насыщения водородом и предложены механизмы для описания этого явления.
|
| 441 |
|
Plastic Distortion as a Fundamental Mechanism in Nonlinear Mesomechanics of Plastic Deformation and Fracture: научное издание / В. Е. Панин [et al.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // C.
Any deformed solid represents two self-consistent functional subsystems: a 3D crystal subsystem and a 2D planar subsystem (surface layers and all internal interfaces). In the planar subsystem, which lacks thermodynamic equilibrium and translation invariance, a primary plastic flow develops as nonlinear waves of structural transformations. At the nanoscale, such planar nonlinear transformations create lattice curvature in the 3D subsystem, resulting in bifurcational interstitial states there. The bifurcational states give rise to a fundamentally new mechanism of plastic deformation and fracture—plastic distortion—which is allowed for neither in continuum mechanics nor in fracture mechanics. The paper substantiates that plastic distortion plays a leading role in dislocation generation and glide, plasticity and superplasticity, plastic strain localization and fracture.
|
| 442 |
|
Численное изучение процесса локализации пластической деформации на примере высокоскоростного сжатия полого монокристаллического цилиндра: научное издание / А. И. Дмитриев, А. Ю. Никонов, М. П. Бондарь; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // д-р физ.-мат. наук. — М. ; СПб.
Исследовано влияние кристаллографической ориентации монокристаллического полого цилиндра на особенности зарождения и развития в нем пластической деформации в условиях высокоскоростного осесимметричного нагружения. Преимуществом предлагаемой схемы нагружения является одновременная реализация всех вариантов нагружения в рамках выбранной кристаллографической плоскости основания цилиндра, а также достижения различных степеней деформации вдоль сечения образца. С использованием молекулярно-динамического моделирования показано различие в деформационных свойствах нагружаемого образца в зависимости от выбранной кристаллографической ориентации плоскости основания. Результаты исследования могут быть использованы для понимания основных механизмов пластического деформирования кристаллических тел.
|
| 443 |
|
Особенности локализации деформации и разрушения в сварном соединении альминиевого сплава на макро- и мезоуровнях: научное издание / Р. Р. Балохонов [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Численно исследовано напряженно-деформированное состояние в алюминиевых образцах с неразъемным соединением, полученным сваркой трением с перемешиванием, при растяжении и сжатии. Краевая динамическая задача решалась численно методом конечных разностей в постановке плоского деформированного состояния. Проведены расчеты на макро- и мезоуровнях. Структурная неоднородность сварного шва учитывалась явно посредством задания различия в механических свойствах материалов в различных зонах СТП соединения. На макроуровне в каждой зоне задавалась своя функция деформационного упрочнения, полученная на основе обработки экспериментальных кривых течения. На мезоуровне параметры функции упрочнения в локальных областях материала зависели от размера зерна поликристаллической структуры в соотношении Холла-Петча. Выявлена общая закономерность локализации напряженно-деформированного состояния в структурно-неоднородной среде.
|
| 444 |
|
Plastic Deformation in Mesocomposite Materials under Dynamic Loading as Applied to Their Joining with Metals: научное издание / М. П. Бондарь, А. И. Дмитриев; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
The paper studies the effect of the amount and distribution pattern of nanoinclusions in a high-strength mesocomposite matrix on its plastic deformation under dynamic loading. The study is performed on mesocomposite specimens shaped as hollow thick-walled cylinders subjected to combined shear/compression loading with an explosive. It is found that homogeneous strain decreases with the growing volume fraction of nanoinclusions. The mechanical texture formed by the distribution of nanoinclusions in mesocomposite bars is shown to influence the deformation and cracking mechanisms. Additionally, the influence of structure is studied by computer simulation. The simulation has revealed that plastic deformation is rotational in the mesocomposite with chaotic structural distribution.
|
| 445 |
|
Numerical Simulation of Deformation and Fracture of a Material with a Polysilazane-Based Coating: научное издание / Р. Р. Балохонов [et al.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
The paper studies the localization of plastic deformation and fracture in a material with a porous coating. A dynamic boundary value problem in the plane strain formulation is solved. The numerical simulation is performed by the finite difference method. The composite structure corresponds to the experimentally observed one and is specified explicitly in the calculation. A generation procedure of the initial finite-difference grid is developed to describe the coating structure with adjustable porosity and geometry of the substrate-coating interface. Constitutive equations for the steel substrate include an elastic-plastic model of an isotropically hardening material. The ceramic coating is described by a brittle fracture model on the basis of the Huber criterion which accounts for crack nucleation in triaxial tension zones. It is shown that the specific character of deformation and fracture of the studied composite results from the presence of local tensile regions in the vicinity of pores and along the coating-substrate interface, in both tension and compression of the coated material. The interrelation between inhomogeneous plastic flow in the steel substrate and crack propagation in the coating is studied.
|
| 446 |
|
Исследование локализации пластической деформации на стадии линейного упрочнения высокохромистой стали при водородном охрупчивании: научное издание / А. В. Бочкарева [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Томск.
Представлены результаты экспериментальных исследований локализации пластической деформации при одноосном растяжении образцов стали 40X13 в исходном состоянии и после электролитического насыщения водородом в электрохимической ячейке в течение 6 ч. Методом двухэкспозиционной спекл-фотографии получены эволюционные картины распределения очагов локализации макродеформации, которые на стадии линейного упрочнения реализуются в виде автоволн локализованной пластичности. Проведен сравнительный анализ характерных автоволновых параметров до и после наводороживания.
|
| 447 |
|
Влияние структуры и фазового состава аустенитной стали 08Х18Н9Т подвергнутой химико-деформационной обработке, на ее механические свойства: научное издание / Е. В. Мельников [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Томск.
Исследовали влияние многоходовой прокатки, комбинированной с обратимым легированием водородом на структуру, фазовый состав и механические свойства метастабильной аустенитной стали 08X18Н9Т. Пластическая деформация приводит к фрагментации структуры и фазовым превращениям, что сопровождается повышением прочностных и снижением пластических свойств стали по сравнению с исходным состоянием. Легирование водородом вызывает увеличение объемной доли альфа'-фазы в структуре стали 08X18Н9Т при прокатке, способствует росту пластичности, но слабо влияет на прочностные свойства по сравнению с состоянием после прокатки без наводороживания.
|
| 448 |
|
Влияние атомного упорядочения на роль границ зерен в пластической деформации сплава Ni3Fe: научное издание / О. Б. Перевалова [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // М.
Методами просвечивающей дифракционной электронной микроскопии на фольгах и репликах исследованы дислокационная структура, дефектная структура границ зерен и их параметры в сплаве Ni3Fe с ближним (БП) и дальним (ДП) атомным порядком на разных стадиях пластической деформации. Обнаружено, что атомное упорядочение приводит к уменьшению пластифицирующего эффекта от двойников сигма3, увеличению плотности зернограничных дефектов, ослаблению их аннигиляции в процессе деформации и, соответственно, к увеличению микронапряжений в тройных стыках границ зерен.
|
| 449 |
|
Strain localization in titanium with a modified surface layer: научное издание / Р. Р. Балохонов [и др.]; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // Новосибирск.
Plastic flow localization in commercially pure titanium (VT1-0 according to the Russian classification) with the surface modified by low-energy high current electron beams has been numerically studied. The structure and mechanical properties of the modified surface layer and titanium substrate correspond to the experimentally observed ones and are taken into account explicitly as initial data of a dynamic boundary value problem. The tension of titanium structures with a modified surface layer is simulated by the finite difference method in a plane strain formulation. The dependence of the plastic strain localization parameters on the mechanical properties of structural elements in the titanium substrate has been determined.Численно исследованы процессы локализации пластического течения в технически чистом титане ВТ1-0, поверхностно модифицированном низкоэнергетическими сильноточными электронными пучками. Структура и механические свойства модифицированного поверхностного слоя и титановой подложки соответствуют экспериментально наблюдаемым и учитываются в расчетах явно в качестве начальных данных краевой динамической задачи. Растяжение структур титана с модифицированным поверхностным слоем моделируется методом конечных разностей в постановке плоской деформации. Установлена зависимость характеристик локализации пластической деформации от механических свойств элементов структуры титановой подложки.
|
| 450 |
|
Scale Invariance of Plastic Deformation of the Planar and Crystal Subsystems of Solids under Superplastic Conditions: научное издание / В. Е. Егорушкин, В. Е. Панин; Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) // .
The theory of structural transformations in the planar sybsystem (surface layers and internal interfaces) of solids under plastic deformation is developed. The theory is based on a consideration for local curvature of the crystal lattice, with new structural states arising in its interstices, responsible for plastic distortion. To satisfy the superplastic condition, such high-rate mechanisms should develop in both planar and 3D crystal subsystems. In a translation-invariant crystal, this condition is met by concentration fluctuations. The multiscale criterion of superplasticity is formulated based on the scale invariance of plastic deformation of the planar and crystal subsystems in a deformable solid. Beyond the criterion, superplasticity passes to the creep mode with restricted plasticity of the material.
|