Record Details

Закономірності руйнування монокристалів і кристалітів різноманітної орієнтації при циклічному навантаженні

Репозитарій Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title Закономірності руйнування монокристалів і кристалітів різноманітної орієнтації при циклічному навантаженні
 
Subject руйнування кристалів
монокристали
кристаліти різноманітної орієнтації
циклічне навантаження
пружньо-пластичне деформування
 
Description На основі аналізу сучасних теорій деформаційного зміцнення, літературних даних про
орієнтаційну залежність деформаційного зміцнення і втоми монокристалів із гранецентрованою
кубічною кристалічною решіткою, закономірностей формування деформаційного рельєфу по-
верхні металів обґрунтована можливість використання деформаційного рельєфу для індикації
втоми металів. Проведено порівняння вказаного підходу з існуючими інструментальними мето-
дами діагностики втомного пошкодження металевих деталей конструкцій. Досліджено еволю-
цію деформаційного рельєфу поверхні плакуючого шару конструкційних алюмінієвих сплавів
Д16АТ, 2024 Т3, 7075 Т6 методами оптичної і електронної мікроскопії.
Розроблено і апробовано методику кількісної оцінки пошкодження за станом поверхні
плакуючого шару. Дослідження виконано при деяких, близьких до експлуатаційних, режимах на-
вантаження. Визначено розподілення пошкодження поблизу типового конструкційного концент-
ратору напружень. Встановлено, що характер пошкоджень (деформаційного рельєфу) відповідає
відомому розподіленню напружень поблизу отвору при пружньо-пластичному деформуванню.
Досліджено еволюцію деформаційного рельєфу поверхні мультикристалічних зразків
сплаву АД-1. Показано, що характер рельєфу, інтенсивність його еволюції обумовлені криста-
лографічною орієнтацією. Визначено кристалографічні орієнтації, що є оптимальними для ви-
готовлення монокристалічних індикаторів деформаційного пошкодження, а також ті, що є не-
прийнятними в зв’язку з відсутністю деформаційного рельєфу на начальних стадіях пошко-
дження, або в наслідок неможливості однозначної інтерпретації рельєфу.
Проведено аналіз існуючих теорій формування втомних тріщин і огляд літературних да-
них про вплив кристалографічної орієнтації на розвиток втомної тріщини. Показано, що кінети-
ка втомних тріщин може бути залежною від кристалографічної орієнтації кристалітів, в яких
тріщина розповсюджується.
Проведено випробування на втому і аналіз кінетики поширення втомної тріщини. Експе-
риментально підтверджена залежність кінетики втомних тріщин в монокристалах від їх крис-
талографічної орієнтації.
Досліджено еволюцію мікротвердості кристалітів алюмінієвого сплаву АД-1 в процесі
втоми при різних циклічних напруженнях. Встановлено зв’язок характеристик мікротвердості з
кристалографічною орієнтацією.
Достовірність отриманих результатів визначається проведенням всіх експериментів в статистичному аспекті.
Наукова новизна: вперше показана можливість кількісної оцінки деформаційного рельєфу і можливість застосування кількісних параметрів рельєфу в якості показника пошкодження;
встановлено складний немонотонний характер зміни мікротвердості в процесі втоми і його обумовленість кристалографічною орієнтацією; при дослідженні кінетики втомних тріщин вперше було показано, що кристали множинного ковзання (Q-фактор більше 0,9) і кристали одиничного ковзання (Q-фактор менше 0,9) повинні розглядатися як такі, що мають різну залежність деформаційної пошкоджуваності від максимальних напружень зсуву, які визначаються величиною фактору Шміда в первинній системі ковзання.
 
Date 2014-07-29T11:22:26Z
2014-07-29T11:22:26Z
2003
 
Type Technical Report
 
Identifier http://er.nau.edu.ua/handle/NAU/9385
 
Language uk
 
Format application/pdf
 
Publisher Національний авіаційний університет
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ