Закономерности формирования прочностных и пластических свойств ОЦК монокристаллов Fe-Cr-Co-Mo

• Автор: Кириллов, Владимир Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 144 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Г лава 1. Закономерности пластической деформации и разрушения ОЦК-материалов

1.1 Влияние легирования на структуру ядра и механизмы деформации в ОЦК-кристаллах

1.2 Двойникование в ОЦК-кристаллах

1.3 Влияние двойникования на разрушение

1.4 Прочностные и пластические свойства спинодальных сплавов на основе системы Бе-Сг
Глава 2. Постановка задач исследования, материал исследования и методика эксперимента

2.1 Постановка задач исследования

2.2 Материал исследования и методика эксперимента

2.3 Определение действующих скалывающих напряжений при одноосной деформации с учетом геометрического упрочнения или разупрочнения
Глава 3. Ориентационная и температурная зависимость критических скалывающих напряжений и механизмы пластического течения в спинодальных ОЦК-монокристаллах Ге-Сг-Со-Мо
3.1 Экспериментальное исследование критических скалывающих
напряжений и механизмов пластического течения в спинодальных ОЦК-монокристаллах Ге-Сг-Со-Мо

3.2 Физическая природа деформационного двойникования и
высокотемпературной ориентационной зависимости критических скалывающих напряжений в спинодальных монокристаллах Fe-Cr-Co-Mo
Глава 4. Деформационное упрочнение спинодальных
ОЦК-монокристаллов Fe-Cr-Co-Mo
4.1 Экспериментальное исследование упрочнения при пластическом течении монокристаллов Fe-Cr-Co-Mo
4.2 Деформационное упрочнение при скольжении в спинодальных монокристаллах Fe-Cr-Co-Mo
4.3 Упрочнение монокристаллов Fe-Cr-Co-Mo при деформационном двойниковании
4.4 Упрочнение монокристаллов Fe-Cr-Co-Mo при совместном
действии двойникования и скольжения
Глава 5. Разрушение спинодальных ОЦК-монокристаллов Fe-Cr-Co-Mo
5.1 Экспериментальное исследование разрушения монокристаллов Fe-Cr-Co-Mo
5.2 Анализ факторов, определяющих ориентационную зависимость температуры хрупковязкого перехода монокристаллов Fe-Cr-Co-Mo
5.3 Высокотемпературное разрушение сколом спинодальных монокристаллов Fc-Cr-Co-Mo
Выводы
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
При- определенных требованиях прочности, термостойкости, технологичности предпочтительным материалом для постояннных магнитов являются сплавы на основе системы Бе-Сг-Со. Это безуглеродистые ОЦК сплавы, подверженные спинодальному расслоению в широкой области концентраций [1], в результате которого значительно повышается предел текучести и снижаются пластические характеристики [2]. Оптимальные магнитные свойства - высокие коэрцитивная сила, магнитная энергия и остаточная индукция - достигаются также в результате спинодального распада. Поскольку данные магниты работают в условиях высоких
механических нагрузок, для разработки конструкций важно иметь подробные сведения об их механических свойствах. Кроме рассматриваемых сплавов для постоянных магнитов, может претерпевать спинодальное расслоение и приобретать связанные с ним прочностные и пластические свойства обширная группа марок ферритных сталей и сплавов системы Бе-Сг. С процессами расслоения в системе Бе-Сг также связывается опасное явление отпускной хрупкости, характерное для высокохромистых сталей
мартенситного класса. Выяснение вопроса о природе развивающегося при спинодальном расслоении хрупкого разрушения во всех сплавах
вышеназванных групп имеет практическое значение с точки зрения разработки методов их пластификации.
Детальные представления о закономерностях пластической
деформации и разрушения сплавов на основе системы Бе-Сг-Со могут быть получены исследованием деформационного поведения монокристаллических образцов сплавов. Такие исследования важны не только для данных сплавов, но и для понимания физики прочности и пластичности стареющих сплавов в целом. Как было установлено серией работ, выполненных коллективами Сибирского физико-технического института [3 - 6], характерные для кристаллов с неплоской структурой дислокационного ядра особенности

Выбор плоскости скольжения в двойнике диктуется геометрическим условием расположения в ней линии пересечения двойников Т3 и Т4. В рассматриваемом случае, кроме наблюдаемой плоскости скольжения (10Д,5)||(2 3 1)тз, этому условию удовлетворяют плоскости (2 7 1)||(211)тз и (2,11,1)||(231)тз и реакции диссоциации будут такими:
^[ТИ](211) -*у6[П5](щ +уб[Тщ2-п) +у2[ Т1Т](231) (1-28)

Уг 11Ч(2И) ->%[51Т](2Д1Д) +%[Т11](2Т1) +У2[Ш]^. (1.29)
Последняя реакция может соответствовать наблюдавшемуся скольжению 1/2[111](2 3 1).
Кроме рассмотренных выше геометрических реакций, плоскость сдвига могут определять величина скалывающих напряжений в плоскости скольжения в двойнике и энергетика дислокационных реакций. Поскольку наблюдаемая плоскость скольжения составляет малый угол с плоскостью двойника Т4, в ней, вероятно, развиваются большие скалывающие напряжения, чем в плоскостях двух других вариантов. Реакция (1.27) более предпочтительна с точки зрения энергетики, однако экспериментально наблюдается реакция (1.29) по поводу чего автор [60] высказывает удивление.
При пересечении типа <110> возможно образование дислокаций Х[212] ^[010]^, являющихся зародышами хрупких трещин [60].