Математическое моделирование деформационного упрочнения и эволюции дефектной подсистемы гетерофазных г. ц. к. материалов с некогерентной упрочняющей фазой

• Автор: Комарь, Елена Васильевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 302 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ Г.Ц.К. СПЛАВОВ С НЕКОГЕРЕНТНЫМИ ЧАСТИЦАМИ
1.1. Эволюция деформационной дефектной структуры материалов, упрочненных недеформируемыми частицами
1.2. Особенности структурных изменений в динамически деформируемых г.ц.к. металлах и сплавах
1.3. Математические модели механизмов и процессов пластической деформации гетерофазных материалов

1.4. Постановка задачи

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ СКОЛЬЖЕНИЕМ В ДИСПЕРСНО - УПРОЧНЕННЫХ МАТЕРИАЛАХ С НЕДЕФОРМИРУЕМЫМИ ЧАСТИЦАМИ
2.1. Уравнения баланса деформационных дефектов в деформируемых гетерофазных материалах

2.1.1. Накопление точечных дефектов при пластической деформации

2.1.1.1. Генерация деформационных точечных дефектов
2.1.1.2. Аннигиляция деформационных точечных дефектов
2.1.2. Накопление сдвигообразующих дислокаций
2.1.2.1. Генерация сдвигообразующих дислокаций
2.1.2.2. Аннигиляция сдвигообразующих дислокаций
2.1.3. Накопление геометрически необходимых дислокаций на частицах
2.1.3.1. Г енерация призматических дислокационных петель
2.1.3.2. Аннигиляция призматических дислокационных петель
2.1.4. Накопление дипольных дислокационных конфигураций
2.1.4.1. Г енерация дипольных дислокационных конфигураций
2.1.4.2. Аннигиляция дипольных дислокационных конфигураций
2.2. Скорость сдвиговой деформации в гетерофазных материалах

2.3. Математическая модель кинетики пластической деформации скольжением в гетерофазных сплавах с некогерентной упрочняющей фазой
2.4. Исследование закономерностей пластической деформации скольжением в гетерофазных сплавах с некогерентной упрочняющей фазой
2.4.1. Пластическая деформация скольжения в условиях одноосной деформации с постоянной скоростью деформации
2.4.1.1. Исследование эволюции дефектной подсистемы дисперсно-упрочненных сплавов
2.4.1.2. Кривые деформационного упрочнения гетерофазных материалов с г.ц.к. матрицей и некогерентными частицами
2.4.1.3. Влияние начальной плотности дислокаций на кривые деформации и эволюцию деформационной дефектной подсистемы
2.4.2. Пластическая деформация скольжения в условиях ползучести
в гетерофазных материалах с некогерентными частицами второй фазы
3. КАЧЕСТВЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭВОЛЮЦИИ ДЕФЕКТНОЙ ПОДСИСТЕМЫ ГЕТЕРОФАЗНЫХ СПЛАВОВ С НЕКОГЕРЕНТНОЙ
УПРОЧНЯЮЩЕЙ ФАЗОЙ ПРИ ИНТЕНСИВНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
3.1. Математическая модель дислокационной подсистемы в деформируемых гетерофазных сплавах в докритической области плотности
дислокаций
3.1.1. Модель эволюции дислокационной подсистемы деформируемого сплава с некогерентной упрочняющей фазой при низких температурах
3.1.1.1. Качественное исследование модели эволюции дислокационной подсистемы при низких температурах
3.1.1.2. Параметрический анализ модели эволюции дислокационной подсистемы деформируемого сплава с некогерентной упрочняющей
фазой при низких температурах
3.1.1.3. Исследование эволюции дислокационной подсистемы
при деформации сплава с некогерентной упрочняющей фазой
3.1.1.4. Двумерная модель эволюции дислокационной подсистемы деформируемого сплава с некогерентной упрочняющей фазой при

низких температурах
3.1.2.................Модель эволюции дислокационной подсистемы деформируемого сплава с некогерентной упрочняющей фазой при средних и высоких температурах
3.2. Математическое моделирование эволюции дислокационной подсистемы в деформируемых гетерофазных сплавах в закритической
области плотностей дислокаций
3.3. Исследование эволюции дислокационной подсистемы дисперсно-упрочненных материалов с некогерентной упрочняющей фазой в
различных интервалах температур и плотности дислокаций
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭВОЛЮЦИИ ДИСЛОКАЦИОННОЙ ПОДСИСТЕМЫ ДИСПЕРСНО-УПРОЧНЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ РАЗЛИЧНЫХ ДЕФОРМИРУЮЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
4.1. Исследование кинетики дислокационной подсистемы гетерофазных сплавов при интенсивных деформирующих воздействиях
4.2 Эволюция дислокационной подсистемы в условиях пластической деформации при постоянном напряжении
4.3. Деформация при постоянной нагрузке в случае высоких
напряжений
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Результаты параметрического анализа модели эволюции
дислокационной подсистемы гетерофазного сплава деформируемого при низких температурах (в области до-
критической плотности дислокаций)
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Результаты параметрического анализа модели эволюции дислокационной подсистемы гетерофазного сплава деформируемого при умеренных температурах (в области докритической плотности дислокаций)

дислокаций. Микродифракция указывает на значительную разориентировку этих ячеек. (рис. 1.6) [106].
Рис. 1.15. Микроструктура Ni после различных видов обработки: а - деформация взрывом, р=7 ГПа; б - деформация взрывом, р=100 ГПа [106].
В меди типичная ячеистая структура выявлена при давлении 5,5 ГПа [109]. Авторы [117] показали, что размер дислокационных ячеек d обратно пропорционален давлению Р, ас плотностью дислокаций связан соотношением d=15pd’L'2, где d измеряется в микрометрах, рд - в см'2.
Изменения, происходящие в дислокационной ячеистой структуре никеля с различной длительностью импульса, представлены на рис. 1.16. С увеличением длительности импульса размер дислокационных ячеек слабо растет и ячеистая структура становится более четкой. Особенно это касается стенок ячеек. Различия ячеистой структуры, созданной импульсами разной длительности при давлении 15 ГПа (рис 1.16,а, б), качественно те же, что и показанные на рис. 1.16 д, е. Однако формирование ячеек большего размера (рис. 1.16, е) отчасти может быть связано с тепловым эффектами при высоком (45 ГПа) давлении [108].Таким образом, импульсы давления большей длительности при всех амплитудах, показанных на рис. 1.16, приводят к небольшому, но очевидному росту размера ячеек d и формированию более отчетливой ячеистой структуры.
Описанные закономерности характерны для большинства металлов и сплавов с г.ц.к. решеткой. Исключение составляет алюминий, в котором при ударном нагружении не обнаружена ячеистая структура [121]. Авторы объясняют это возникновением в алюминии при взрыве большого числа вакансий и межузельных атомов, которые