ВУЗ:
Составители:
Что касается вопроса о взаимосвязи разрушения с деформационными двойниками в монокристал-
лах, то в главах 5 – 7 рассмотренно влияние температуры на интенсивность и кинетику двойникования
при динамических нагрузках [45, 187], обсуждена роль механических двойников при зарождении тре-
щин в интервале 77…573 К [188, 189] и интенсивном сопутствующем скольжении [190]. Кроме того,
проанализированы механизм развития быстрой трещины в системе параллельных ей двойников [71,
191], условия формирования и роста механических двойников в вершине динамической трещины [192],
а также параметры двойников, генерируемых собственно трещиной [193]. Показано, что механическое
двойникование служит дополнительным резервом низкотемпературной пластичности и прочности ма-
териала [70]. Поглощая упругую энергию образца, двойникование способно задержать старт трещины
при динамических испытаниях [42, 194].
Особый интерес в плане повышения энергоемкости и "самоторможения" низкотемпературного раз-
рушения представляют сопутствующие двойники, порождаемые самой трещиной. При благоприятных
условиях сопутствующие двойники могут оказаться единственным инструментом для перевода магист-
ральных, закритических трещин в неопасную квазистатическую стадию, способствуя их самоторможе-
нию. Однако до настоящего времени физические закономерности зарождения и формирования сопутст-
вующих двойников и их влияние на процесс разрушения в поликристаллах изучены недостаточно.
В связи с изложенным в данной главе рассмотрено: влияние температуры на количественные харак-
теристики двойникования, сопутствующего разрушению поликристаллических образцов сплава
Fe + 3,25 % Si; кристаллография сопутствующих двойниковых ламелей; влияние скорости деформиро-
вания на интенсивность сопутствующего двойникования и проведен его сравнительный анализ в моно-
и поликристаллическом ОЦК-материале при различных скоростях нагружения в широком интервале
температур; механизмы образования трещин при сопутствующем двойниковании поликристаллических
образцов сплава Fe + 3,25 % Si.
8.1. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
Для проведения исследований использовали ОЦК сплав Fe + 3,25 % Si. Выбор материала обуслов-
лен тем, что этот сплав подвержен деформации двойникованием в широком интервале температур и
склонен к хрупкому разрушению. Вместе с двойникованием в нем развивается и скольжение.
Образцы изготовляли из мелкозернистого кремнистого железа (диаметр зерна 0,05…1,4 мм), кото-
рые предварительно шлифовали наждачной бумагой, полировали пастой ГОИ и алмазной пастой. Для
сбора статистических данных о размерах зерен полированную поверхность образца травили 2-
процентным спиртовым раствором азотной кислоты. Подсчет зерен проводили на микроскопе ММР-2Р.
В первой и второй сериях экспериментов образцы имели форму двойной лопатки. Размер поликристал-
лической рабочей зоны составлял 40×12×0,35 мм.
Около 70 % всех зерен имели диаметр 0,1…0,6 мм (рис. 8.1, а). Количество зерен с диаметром более 1,2
мм не превышало 1 % (рис. 8.1, б).
Растяжение монокристаллических образцов проводили со скоростями деформирования
ε
&
= 4⋅10
–2
с
–1
(квазистатический разрыв),
ε
&
= 8⋅10
–1
с
–1
(гидропресс) и ε
&
= 2⋅10
1
с
–1
(маятниковый копер, рис. 8.2).
Для охлаждения образцов до низких температур использовали жидкий азот, смесь жидкого азота с
этиловым спиртом и сухой лед. Нагрев образцов осуществлялся электроспиралью. Во всех случаях
температура образцов измерялась термопарой [222, 223].
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- …
- следующая ›
- последняя »
