Дислокационные механизмы разрушения двойникующихся материалов. Федоров В.А - 106 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Предшествующие двойники – не единственный вид двойниковых ламелей, возникающих на пути
трещины. Одной из особенностей распространения быстрого скола в двойникующихся материалах
является образование "сопутствующих" двойников, испускаемых самим разрушением [3].
Физические закономерности зарождения и формирования сопутствующих прослоек, их влияние на
характер движения разрыва и возможность его "самоторможения" неоднократно анализировались [70,
71, 192, 193]. Опыты проводились в двух вариантах динамического нагружения: вдоль направлений
[001] и ]101[ (рис. 7.11). В обоих случаях исследовались закономерности образования и роста сопутст-
вующих двойников при распространении трещин по плоскостям спайности (001).
При теоретическом анализе [192] рассматривались условия формирования и роста двойников (112)
в вершине динамической трещины при нагружении вдоль направления [001] (моделирование трещины
выполнено аналогично п. 7.2). Находились компоненты сдвиговых напряжений в системе (112) ]111[ в
устье движущегося по (001) разрыва. Для этого преобразовывали тензор напряжений трещины (см. п.
7.2)
σσ
σσ
YYYX
XYXX
в координатах X, Y, Z (рис. 7.11) в систему координат, связанную с двойником (112): X
1
– вдоль про-
слойки – ]011[ , Y
1
– ортогонально плоскости двойникования – [112], Z
I
– по направлению сдвига [111].
Тензор напряжений при этом имел вид
.
3100
32320
3162
11
1111
111111
σ
σσ
σ−σ−σ
YY
YYYY
YXYXXX
Так как двойник (112)
]111[
при растяжении по [001] имеет винтовую ориентацию на плоскости
шлифа (110), то искомая сдвиговая составляющая в направлении двойникования τ
(112)[111]
в вершине
разрыва равна
11
232
YY
σ . Последнюю рассчитывали для трещины, движущейся со скоростями V
тр
=
(0,1…0,85) C
2
.
Z
z
y
x
Y
x
y
z
X
x
y
z
”
”
”
x
z
,
,
,
y
Рис. 7.11. Кристаллографическая ориентация образцов, используемых
в экспериментах при растяжении вдоль [110]. Штриховкой со стрелкой
обозначена плоскость трещины. При растяжении вдоль [001] образцы
вырезались и нагружались вдоль оси Z
Отмечая, что с повышением V
тр
величина напряжений изменяется неравноценно по разным направ-
лениям от кончика разрыва: вдоль скола распределение τ постоянно для всех V
тр
, в других направлениях
– переменно. Во-вторых, с ростом V
тр
увеличивается угол Θ, при котором τ
(112)
= τ
max
(112)
, а за вершиной
трещины появляется и разрастается область сдвиговых напряжений противоположного знака. При V
тр
=

Страницы