Danyliuk, I. M.

Polyvana, U. V.

Данилюк, Ірина Михайлівна

Поливана, Уляна Василівна

Electronic archive of Ternopil National Ivan Puluj Technical University

Матеріали IV Міжнародної науково-технічної конференції молодих учених та студентів.  Актуальні задачі сучасних технологій – Тернопіль 25-26 листопада 2015.  255 УДК 621.822 У.В. Поливана, І.М. Данилюк  Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Україна  ЧИСЕЛЬНИЙ АНАЛІЗ МОРФОЛОГІЧНИХ СКЛАДОВИХ ПОВЕРХОНЬ РУЙНУВАННЯ МАТЕРІАЛІВ  U.V. Polyvana, І.М. Danyliuk NUMERICAL ANALYSIS OF MORPHOLOGICAL COMPONENTS OF FRACTURE SURFACES OF MATERIALS  Вивчення мікромеханізмів руйнування та кількісний аналіз морфологічних утво-рень на зламах конструктивних елементів та лабораторних зразків дозволяють зрозуміти механізми мікронеоднорідного деформування полікристалічних матеріалів за різних умов навантажування [1]. Підвищений інтерес до фрактодіагностування зумов-лений тим, що злам є природнім сенсором відгуку матеріалу на деформаційний вплив, а його кількісна інтерпретація дозволяє прогнозувати поведінку конструкції за гранично-го стану. Метою роботи є дослідження стану поверхні руйнування сплаву ВТ 22 та ви-явлення кінетики накопичення внутрішніх дефектів. Досліджено злами конструкційний двофазний (α + β) - титановий сплав перехідного класу ВТ 22 (5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe) одержані за статичного розтягу. В стабільному стані сплав містить від 45 до 50 % β - фази та має досить гетерогенну структуру. Експерименти з реалізації ДНП у високоміцному титановому сплаві ВТ-22 виконано на пружній ділянці діаграми дефор-мування. Використовувались плоскі зразки з розмірами робочій частини 10 х 18 мм. Товщина зразків становила 4,8 мм. Встановлені особливості деформування титанового сплаву ВТ 22 зумовлені сукупністю деформаційних процесів, що відбуваються на макро-, мезо- і макрорівнях: макрорівень – деформування матеріалу розглядають як формозміну суцільного середовища; мезорівень – відбувається перерозподіл локальних деформаційних зон у матеріалі за механізмом «бігаючої шийки» із подальшою локалізацією процесу деформування та руйнування; мiкрорівень – відбувається накопичення мікропор, потоншення меж між ними та подальше об’єднання із утворенням ямок; Встановлено, що стадійність формування, активація та коалесценція ямок в’язкого відриву залежить від особливостей структурно-механічної самоорганізації матеріалу за силового впливу. Зокрема, на мікрорівні вичерпування пластичності пов’язане з рівнем локалізації деформацій в околі включень та вторинних фаз. Цей процес прогресує зі зростанням макродеформацій та підвищенням напружень у локаль-них зонах матеріалу. При цьому множинні дефекти в матеріалі (пори), частково збільшують його деформаційні властивості, спричиняючи “поглинання” енергії пла-стичних деформацій прилеглих ділянок. Cлід відзначити, що поряд з ямкоутворенням у матеріалі відбуваються й інші механізми деформування та руйнування. Разом з тим, використання розміру ямки у якості контрольованої величини дозоляє урахувати мікропластичні деформації які діють під час формування пор, їх коалесценції та руйну-вання. З використанням раніше розробленого алгоритму оптико-цифрового аналізу зламів матеріалів, встановлено кількість, виміряно та обчислено діаметри ямок в’язкого відриву сформованих на поверхні руйнування сплаву ВТ 22. Визначено значення коефіцієнтів форми для груп ямок різного розміру. Література 1. Панин В.Е. Физическая мезомеханика материалов / отв. ред. С.Г. Псахье. - Томск: Издательский дом Томского госуд. ун-та, 2015. Т. 1. - 462 с., Т. 2. - 464 с. 

Numerical analysis of morphological components of fracture surfaces of materials

http://elartu.tntu.edu.ua/bitstream/123456789/11020/2/ConfATMT_2015v1_Polyvana_U_V-Numerical_analysis_of_morphological_255.pdf

Numerical analysis of morphological components of fracture surfaces of materials

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Ternopil National Ivan Puluj Technical University