Разработка закономерностей упрочнения деформируемых алюминиевых сплавов при пластической деформации

• Автор: Ходосов, Михаил Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 235 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Применение алюминиевых сплавов в машиностроении
1.2. Существующие сведения о данных, имеющих практическую значимость для разработки технологических процессов обработки металлов давлением
1.3. Анализ существующих данных, характеризующих деформационное поведение алюминиевых сплавов
1.4. Факторы, влияющие на упрочнение алюминиевых сплавов
при пластической деформации
1.5. Виды уравнений, аппроксимирующих экспериментальные
кривые упрочнения металлов
1.6. Выводы, цель и задачи исследований
2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Методика проведения экспериментов
2.1.1. Определение напряжения течения
2.1.2. Определение твердости деформированных в холодном состоянии материалов
2.1.3. Определение абразивной износостойкости
2.2. Методика анализа и обобщения литературных опытных
данных
2.2.1. Анализ возможности аппроксимации экспериментальных кривых упрочнения алюминия и его сплавов уравнением Холломона
2.2.2. Анализ возможности аппроксимации экспериментальных кривых упрочнения алюминия и его сплавов уравнением Людвика

2.3. Программа для изучения деформационного поведения алюминия
и его сплавов
3. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ХАРАКТЕРИСТИК ДЕФОРМАЦИОННОГО ПОВЕДЕНИЯ МЕТАЛЛОВ
3.1. Напряжение течения <73
3.2 Показатель деформационного упрочнения п
3.3. Напряжение течения при 8/=1
3.4. Скорость деформационного упрочнения
3.5. Выводы
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПО УПРОЧНЕНИЮ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
4.1. Характеристика испытуемых материалов
4.2. Экспериментальные кривые упрочнения сплавов при холодной пластической деформации
4.3. Зависимость параметров уравнения Холломона и скорости деформационного упрочнения сплавов от степени деформации
4.4. Твердость деформированных в холодном состоянии сплавов
и ее связь с напряжением течения
4.5. Результаты испытаний на абразивную износостойкость
4.6. Выводы
5. РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА И ОБОБЩЕНИЯ ЛИТЕРАТУРНЫХ ОПЫТНЫХ ДАННЫХ
5.1. Химический состав, предварительная обработка, условия испытаний и механические свойства изученных материалов
5.2. Установление математической модели для описания экспериментальных кривых упрочнения алюминия
и его плавов
5.3. Деформационное поведение алюминия и его сплавов
5.3.1. Зависимость показателя деформационного упрочнения алюминия и его сплавов от степени деформации
5.3.2. Зависимость величины CTSi алюминия и его сплавов от степени деформации
5.3.3. Зависимость скорости деформационного упрочнения алюминия и его сплавов от степени деформации
5.4. Влияние температурно-скоростных условий на деформационное поведение алюминиевых сплавов
5.5. Влияние содержания магния на деформационное поведение алюминиевых сплавов
5.6. Выводы
РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ
РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

1.4.5. Влияние вида напряженного состояния
Кривые упрочнения построенные, по результатам испытаний на растяжение, сжатие и кручение, показывают, что для одного и того же материала (за исключением некоторых чистых металлов) они не совпадают с друг другом [39]. Так, по данным различных авторов кривые упрочнения при растяжении лежат ниже кривых упрочнения при сжатии, причем эта разница составляет 5-32 %. Экспериментальные данные ряда исследователей [38] показывают, что как для сталей, так и для сплавов цветных металлов имеется различие не только между диаграммами растяжения и кручения, но и между диаграммами сжатия и кручения.
Такое различие вызвано тем, что процессы, протекающие по плоскостям скольжения при пластическом деформировании, зависят от схемы напряженного состояния. Так, процессы структурных превращений при растяжении и сжатии происходят по большому количеству кристаллографических плоскостей, чем при кручении, так как при растяжении и сжатии большое число плоскостей скольжения попадает в положение плоскостей максимальных касательных напряжений, т. е. количество плоскостей, охваченных пластическим сдвигом при первых двух видах напряженного состояния, будет большим, чем при деформировании кручением.
Важным фактором является и то, что величины нормальных давлений в плоскости сдвига (при одинаковом среднем напряжении) для различных напряженных состояний отличаются друг от друга. Так, при растяжении в плоскости сдвига действуют растягивающие напряжения, а при сжатии - сжимающие. Очевидно, сжимающие напряжения затрудняют, а растягивающие способствуют скольжению одной плоскости по другой. В результате истинные напряжения оказываются разными.
Показатель деформационного упрочнения п при сжатии выше показателя деформационного упрочнения при растяжении для различных материалов, эта разница в основном составляет 10-27 %.