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

Abstract

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

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

“…Скорость видеосъемки варьировали от 500 до 20 000 frames/s в зависимости от задач исследования: динамика и морфология полосы Людерса, динамика по-лос ПЛШ и кинетика развития магистральной трещины. Обработка данных видеосъемки состояла в вычитании последовательных цифровых изображений с помощью компьютерной программы [17]. Для получения объем-ной картины локализации пластической деформации в плоском образце использовали методику видеосъемки с помощью двух зеркал [18], позволяющей получить од-новременные изображения противоположных фронталь-ных поверхностей деформируемого образца.…”

“…Последующие макроскачки деформации происходят за счет формиро-вания деформационных полос другой природы -полос Савара-Массона -расширяющихся шеек [17]. В от-сутствии геометрического концентратора напряжения деформационные полосы размножаются по каскадному механизму: новые полосы зарождаются на границах предшествующих полос, за исключением первичной полосы, которая зарождается спонтанно в случайной позиции на рабочей части образца [17,23]. При наличии геометрического концентратора новые полосы зарожда-ются не только на границах предшествующих полос, но и вблизи концентратора, как и первичная полоса.…”

“…также рис. 2 в работе [17]). Затем границы этой полосы генерируют полосы второго порядка (кадр 68) и т. д. В результате развитие пространственно-временной неустойчивости на фронте последнего деформацион-ного скачка описывается бифуркационным " деревом", представленным на рис.…”

Нелинейная Динамика Индивидуальных Полос Деформации Портевена--Ле Шателье

“…Дальнейшее увеличение скорости видеосъемки поверхности деформируемого образца до 5000 fps позволило выявить стадию роста зародышевой полосы в направлении максимальных касательных напряжений, составляющих угол 58−63 • к оси растяжения [17][18][19], а видеосъемка со скоростью 25 000 fps выявляет эллиптическую форму контура зародышевой полосы и скачки скорости ее вершины и момент выхода на противоположную боковую поверхность образца, т. е. момент формирования завершенной полосы деформации [20,21]. Характерные времена в эволюции зародышевой полосы ∼ 0.1−1 ms меньше длительности фронта последующего скачка разгрузки (∼ 1−3 ms) и соответственно значительно меньше времени между скачками.…”

Нестационарный Электрохимический Отклик На Прерывистую Деформацию Портевена-Ле Шателье Алюминий-Магниевого Сплава

“…Этот эффект связан со спонтанным формированием локальных областей высокоскоростной интенсивной пластической деформации, или так называемых полос макролокализованной деформации, которые негативно влияют на формуемость сплавов, ускоряют коррозию и могут вызвать внезапное разрушение при металлообработке и в условиях эксплуатации [2,3]. Формирование деформационных полос и соответственно скачков напряжения сопровождается эмиссией различных физических полей: теплового [4], акустического [5][6][7][8] и электромагнитного [9]. В настоящей работе обнаружено и исследовано явление " электрохимической эмиссии" -дискретных скачков электродного потенциала алюминиевого сплава, деформируемого в условиях проявления эффекта ПЛШ в коррозионной среде -водном растворе бинарного электролита.…”