Исследование локализации деформации и разрушения в зонах макроконцентраторов напряжений металлических поликристаллов с разным структурным состоянием

• Автор: Стрелкова, Ирина Леонидовна
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 136 с. : ил.

1. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ

В ЗОНЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО МАКРОКОНЦЕНТРАТОРА НАПРЯЖЕНИЙ

1.1. Теоретический анализ напряженно-деформированного состояния в сечениях, ослабленных геометрическим макроконцентратором напряжений, для упругой области

1.2. Методы измерения деформаций

1.2.1. Метод тензометрии

1.2.2. Определение деформаций по распределению твердости

1.2.3. Метод сеток

1.2.4. Метод муаровых полос

1.2.5. Голографическая интерферометрия

1.2.6. Поляризационно-оптические методы

1.2.7. Заключение

1.3. Экспериментальные исследования напряженно- деформированного состояния в области геометрического концентратора напря-
^ жений в пластической области
1.3.1. Заключение
2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Постановка задачи
2.2. Выбор материалов и образцы
2.3. Методики эксперимента
2.3.1. Методика количественной оценки локальных деформаций

3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕФОРМАПДЙ В ОКРЕСТНОСТИ НАДРЕЗА
В ПРОЦЕССЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ АКТИВНЫМ РАТЯЖЕНИЕМ
3.1. Механические свойства образцов с единичным круговым надрезом
3.2. Металлографические исследования образцов с единичным круговым надрезом
3.3. Характер изменения напряженно-деформированного состояния в области кругового надреза при растяжении образцов
3.3.1. Поликристаллическая медь
3.3.2. Субмикрокристаллическаямедь
3.3.3. Никелид титана
3.4. Анализ результатов
3.5. Заключение
4. САМООРГАНИЗАЦИЯ ЗОН МАКРОЛОКАЛИЗАЦИИ ДЕФОРМАЦИИ В ОБЛАСТИ ТРЕХ КРУГОВЫХ НАДРЕЗОВ И СВЯЗАННЫЙ С НЕЙ ХАРАКТЕР РАЗРУШЕНИЯ
4.1. Механическое поведение образцов с надрезами
4.2. Металлографические исследования
4.3. Эволюция напряженно-деформированного состояния в области трех круговых надрезов
4.4. Аттестация напряженно-деформированного состояния в области трех круговых надрезов
4.5. Заключение
5. ЭВОЛЮЦИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ СТАЛИ 65X13, ПОВЕРХНОСТНО УПРОЧНЕННОЙ ИОННО-ПЛАЗМЕННЫМ АЗОТИРОВАНИЕМ

5.1. Структура стали 65X13 с поверхностно упрочненным азотированным слоем
5.2. Закономерности развития зон макролокализации деформации
5.3. Заключение
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

для расчета напряжений, в то время как более точными являются соотношения теории течения. Использование последних трудоемко.
Недостатками исследования напряженно-деформированного состояния методом измерения твердости являются трудоемкость обработки большой поверхности испытуемых образцов, жесткие требования к степени однородности свойств материала и ограничение размеров отдельных структурных составляющих. Все это затрудняет исследования напряженно- деформированного состояния в пластической области измерением микротвердости и делает его целесообразным лишь в случае необходимости, то есть при малых размерах пластической области и большом градиенте изменения напряжений.
Практическое применение метода муаровых полос наиболее эффективно при измерении пластических деформаций в зоне надреза или трещины в процессе развития разрушения. Преимущество этого метода в том, что он позволяет с высокой точностью охарактеризовать все поле перемещений в диапазоне деформаций в ~ (0.5-ь 30)%, тогда как метод сеток теряет точность при измерении деформаций, меньших 5%. Однако для обеспечения высокой точности измерений необходимо применение мелких растров. Чем мельче сетка растров, тем больше точек пересечения отдельных линий сеток усредняют муаровые полосы, и тем выше точность получения картины поля перемещений. Для изготовления точной эталонной сетки требуемого шага необходимо специальное оборудование, что и является основной трудностью в использовании метода муаровых полос.
Голографическая интерферометрия отличается от всех других экспериментальных методов измерения перемещений и деформаций тем, что позволяет устанавливать поле пространственных перемещений поверхности деформирующей заготовки с точностью до долей микрона. Другие методы позволяют определить перемещения только в двух направлениях со значительно меньшей точностью. Этим методом можно зарегистрировать картину поля перемещений практически для любого материала при обычном качестве’ обработки поверхности без применения каких-либо дополнительных устройств или покрытий