Динамика Полосы Людерса И Разрушение Алюминий-Магниевого Сплава, Инициированные Концентратором Напряжений

Проанализированы особенности макроскопической неоднородности пластической деформации в виде автоволн с пульсирующей амплитудой и приведены данные о локализации источников акустической эмиссии на разных стадиях пластического течения при растяжении ГЦК моно-и поликристаллов. Прослежена взаимосвязь локальных компонент тензора пластической дисторсии в зоне локализации деформации. Рассмотрена роль акустических явлений, сопровождающих локализацию пластической деформации, в развитии процесса пластического формоизменения. Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013−2020 годы.

Section: заключениеunclassified

Кинетика Развития Паттернов Макролокализации Пластического Течения Металлов

Зуев¹,

Баранникова²,

Семухин³

2018

“…Такая термообработка давала в результате микроструктуру со средним размером зерна ∼ 10 µm. Подробные исследования исходной структуры сплава представлены в работе [28].…”

Section: методикаunclassified

Исследование Механизма Низкочастотной Дискретной Акустической Эмиссии В Ходе Прерывистой Ползучести Алюминиевого Сплава

Шибков¹,

Желтов²,

Гасанов³

et al. 2017

Self Cite

Исследована корреляция между динамикой деформационных полос и дискретной акустической эмиссией в ходе прерывистой ползучести сплава АМг6 с помощью высокоскоростной видеосъемки с временным разрешением до 50 mus. Триггером макроскопической деформационной ступени на кривой ползучести является зарождение и расширение первичной полосы деформации, которая генерирует характерный сигнал акустической эмиссии длительностью порядка нескольких миллисекунд. Результаты подтверждают механизм генерирования сигнала акустической эмиссии, связанный с кооперативным выходом дислокаций на внешнюю поверхность образца. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект N 15-12-00035). DOI: 10.21883/FTT.2017.12.45232.156

“…Плоскопараллельная стеклянная пластина необходима для обеспечения акустического контакта и электрической изоляции акустического датчика от образца. Выбор низкочастотного датчика определялся характерными временами в эволюции деформационных полос ПЛШ, известными из литературы: длительно-стью наиболее быстрой начальной фазы развития по-лос, 0.2−1.0 ms [33,34], и временем распространения полос ∼ 0.01−0.1 s [29,30,35,36]. В качестве агрессив-ной среды использовался 30 wt.%-раствор HCl, активно реагирующий с алюминием в соответствии с реакцией: 2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 .…”

Section: методикаunclassified

Влияние Агрессивной Среды На Прерывистую Деформацию Алюминий-Магниевого Сплава АМг6

Шибков¹,

Золотов²,

Кочегаров³

et al. 2017

Self Cite

Экспериментально установлено, что молекулярный (химический) процесс травления поверхности дефор-мируемого алюминий-магниевого сплава АМг6 вызывает развитие макроскопического скачка пластической деформации амплитудой несколько процентов. С помощью численного моделирования процесса травления поликристаллического твердого тела показано, что в ходе травления морфология фронта коррозии меняется от евклидовой (плоской) к фрактальной (шероховатой). Полученные результаты свидетельствуют о ключевой роли состояния поверхности на развитие макроскопической механической неустойчивости материала, демонстрирующего эффект Портевена-Ле Шателье.Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 15-12-00035 ВведениеМногие алюминиевые авиационные сплавы проявля-ют механическую неустойчивость, которая выражает-ся в явлении прерывистого течения, известного как эффект Портевена−Ле Шателье (ПЛШ) [1]. Эффект ПЛШ связан с локализацией пластической деформации в полосах, которые ухудшают формуемость сплавов и могут вызвать внезапное разрушение как при метал-лообработке, так и в условиях эксплуатации. Вместе с тем, одним из важнейших факторов, влияющих на долговечность и живучесть авиационных алюминиевых сплавов, является коррозия под напряжением. Извест-но, что добавка магния увеличивает сопротивление коррозии этих сплавов [2]. Поэтому сплавы системы Al−Mg обладают более высоким сопротивлением кор-розии по сравнению с другими группами алюминиевых сплавов [3][4][5][6]. Механизмы коррозии под напряжением алюминий-магниевых сплавов, рассмотренные в рабо-тах [7][8][9][10][11][12][13], включают: а) механизм межкристаллитного растрескивания в результате селективного растворения вторичной β(Al 3 Mg 2 )-фазы, выделяющейся по границам зерен в сплавах с содержанием магния больше 3% [2] ли-бо вследствие распространения трещин в зоне, обеднен-ной магнием вдоль границ зерен [14,15] или в результате водородного охрупчивания [7,11,13,16,17]; б) механизм транскристаллитного коррозионного растрескивания за счет, как предполагается, выноса ионов магния на поверхность сплава плоскими скоплениями дислока-ций [18]. Последнее обусловлено увлечением примес-ных атомов движущимися дислокациями, т.е. явлением динамического деформационного старения (ДДС), ко-торое ответственно также за развитие макроскопиче-ских неустойчивостей пластической деформации, таких как зуб текучести [18,19] и прерывистая деформация ПЛШ [20,21]. Поскольку ДДС характерно для сплавов системы Al−Mg при комнатных и повышенных темпера-турах, то следует ожидать связь между двумя явлениями: электрохимическим (коррозии под напряжением) и ме-ханическим (эффектом ПЛШ). Проблема осложняется тем обстоятельством, что полосы макролокализованной деформации, представляющие собой домены высокоско-ростной интенсивной деформации, при взаимодействии с поверхностью могут вызвать множественные разрывы поверхностной окисной пленки, существенно ускорить локальную коррозию деформируемого сплава и вызвать его внезапное разрушение.Проблема изучения взаимосвязи коррозии под на-пряжением и ...