Эффекты взаимодействия и фрагментации зерен в процессе формирования текстуры деформации поликристалла

• Автор: Ермакова, Наталья Юрьевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 146 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Общая информация о взаимосвязи деформационной микроструктуры и текстуры. Значение исследования микротекстуры

1.1.1. Слаборазориентированная ячеистая структура

1.1.2. Сильноразориентированная (фрагментированная) структура

1.1.3. Полосы деформации

1.1.4. Соотношение между ориентацией и деформационной микроструктурой зерна

1.1.5. Эффекты межзеренных взаимодействий

1.2. Методы исследования макро- и микротекстуры. Методические проблемы изучения микротекстуры
1.2.1. Методы исследования текстур
1.2.2. Аксиальные текстуры и текстуры прокатки для ГЦК металлов
1.2.3. Функция распределения ориентаций и способы ее вычисления
1.2.4. Метод локальной рентгеновской дифрактометрии
1.3. Теоретические модели текстурообразования
1.3.1. Закономерности пластической деформации кристаллита
1.3.2. Классические модели текстурообразования
1.3.3. Развитие и модификации классических моделей текстурообразования
1.3.4. Моделирование текстуры с учетом взаимодействия зерен и их фрагментации
1.4. Заключение и постановка задачи

Глава 2. Методика восстановления локальных ФРО по данным
локальной рентгеновской дифрактометрии
2.1. Методика эксперимента
2.1.1. Получение микрополюсных фигур с помощью метода ЛРД
2.1.2. Обработка первичных МПФ
2.2. Методика расчета ФРО
2.2.1. Аналитическое описание текстуры
2.2.2. Определение области существования ФРО
2.2.3. Связь между ФРО и МПФ
2.2.4. Решение основного уравнения векторного метода
2.2.5. Оценка точности вычисления ФРО
2.3. Основные результаты
Глава 3. Исследование эволюции микротекстуры при деформации
поликристаллического алюминия
3.1. Исследуемый материал и особенности эксперимента
3.2. Результаты экспериментальных исследований
3.2.1. Основные закономерности развития микротекстуры
3.2.2. Рассеяние микротекстуры и ее взаимосвязь с формированием микроструктуры
3.2.3. Неоднородность микротекстуры в масштабе зерна
3.3. Основные результаты
Глава 4. Моделирование эволюции текстуры на основе критерия
минимальной несовместности
4.1. Критерий минимальной несовместности
4.1.1. Математическое описание пластической деформации кристаллита
4.1.2. Выбор активных систем скольжения
4.1.3. Сравнение с моделью Тейлора - Бишопа - Хилла
4.1.4. Предсказание текстуры

4.2. Модель эволюции текстуры с учетом пространственной координации зерен
4.2.1. Модель поликристаллического агрегата
4.2.2. Модель пластической деформации
4.3. Результаты моделирования
4.3.1. Распределение зерен по скоростям деформации
4.3.2. Предсказание текстуры при деформации прокаткой
4.3.3. Влияние окружения зерна на характер его переориентации
4.3.4. Моделирование поворотов зерен при одноосном сжатии
4.4. Основные результаты
Заключение
Библиографический список использованной литературы

В случае, когда анизотропией упрочнения пренебрегают - критическое напряжение сдвига т°, возможно, меняется, но остается одинаковым для всех систем скольжения - выражение (1.16) принимает вид:
^| = тт. (1.17)

Моделирование на основе теории Тейлора дает лучшие (по сравнению с моделью Закса) предсказательные результаты для зависимости напряжения от деформации, а также для описания развития текстуры. Однако условие равновесия напряжений на границах зерен при реализации этой модели не выполняется.
Рассмотренные выше модели, как уже отмечалось, являются противоположными в отношении распределения внешних воздействий между зернами поликристалла. Остальные модели занимают в этом смысле некоторое промежуточное положение. Показательной является модель Кренера [65], в которой предложена количественная теория изменения напряженного состояния зерна, деформируемого скольжением по системам с максимальным фактором Шмида. Основу ее составляют рассчитанные Эшелби [66] внутренние напряжения, которые возникают при пластической деформации включения, внедренного в упруго-изотропную матрицу. Кренер предположил, что матрица, в которую внедрено зерно, деформируется как весь макрообразец в целом. Различия в пластической деформации зерна и матрицы приводят к возникновению внутренних напряжений, в результате чего в зерне действуют эффективные напряжения, равные сумме внешних и внутренних напряжений. Применяя метод последовательных приближений, можно вычислить внутренние напряжения. В [67] приведены результаты расчета на основе модели Кренера, показывающие, что тензор эффективных напряжений довольно быстро стремятся к такому виду, при котором активируется множественное скольжение. Другими словами, это приводит к состоянию, характерному для модели Тейлора.