Микромеханизмы высокотемпературной усталости и ползучести металлов и сплавов. Пачурин Г.В - 98 стр.

UptoLike

98
кривых в координатах
)(lg
окт
ττ .
По
-
видимому
,
выражение
для
экв
σ
должно
включать
комбинацию
напряжений
1
σ
и
i
σ
,
а
также
учитывать
октаэдрическое
нормальное
напряжение
.
Перспективность
определения
подобного
экв
σ
под
-
тверждается
результатами
микроструктурного
исследования
,
изложенного
в
предыдущем
разделе
(
где
показано
,
что
как
максимальные
,
так
и
октаэдриче
-
ские
касательные
напряжения
ответственны
за
процессы
скольжения
металлов
при
0/
12
f
σ
σ
,
за
разрушение
соответствующие
нормальные
),
и
результатами
работы
А
.
А
.
Лебедева
и
др
.
Этим
требованиям
отвечает
выражение
для
экв
σ
,
предложенное
И
.
И
.
Тру
-
ниным
(
большинство
других
известных
экв
σ
являются
его
частными
случаями
):
η
σ+σ=σ
21
1экв
)(
2
1
a
i
,
3
,
3
321
0
1
0
σ
+
σ
+
σ
=σ
σ+σ
σ
=η
i
.
Учитывая, что
α+ασ=σ
2
1
)1(
i
:
η
α+α+σ=σ
212
1экв
])1(1[2/1 a . (4.4)
Параметр
а определяется
экспериментально
по
результатам
испытания
на
одноосное
растяжение
и
еще
какое
-
нибудь
однородное
напряженное
состояние
.
Параметр
a
является
структурной
постоянной
материала
и
не
зависит
от
вида
напряженного
состояния
.
Этот
параметр
отражает
влияние
исходной
структуры
металла
на
его
склонность
к
деформированию
и
разрушению
.
Характеристикой
,
отражающей
склонность
материала
к
деформированию
,
является
энергия
де
-
фекта
упаковки
f
.
Учитывая
,
что
a
-
безразмерный
параметр
,
представим
его
в
виде
:
f d
a
G b b
=
, (4.5)
где
d
-
ширина
расщепленных
дислокаций
.
Сравнение
экспериментальных
значений
a
и
рассчитанных
по
(4.5)
пока
-
зало
их
хорошее
соответствие
(
табл
. 3.8)
друг
другу
.
Однако
не
учет
в
(4.5)
разной
исходной
структуры
одного
и
того
же
мате
-
риала
(
достигаемой
за
счет
разной
термомеханической
обработки
)
является
не
-
достатком
этого
выражения
и
обусловливает
ограниченность
его
применения
.
кривых в координатах lg τ(τ∗окт ) . По-видимому, выражение для σ экв должно
включать комбинацию напряжений σ1 и σi , а также учитывать октаэдрическое
нормальное напряжение. Перспективность определения подобного σ экв под-
тверждается результатами микроструктурного исследования, изложенного в
предыдущем разделе (где показано, что как максимальные, так и октаэдриче-
ские касательные напряжения ответственны за процессы скольжения металлов
при σ 2 / σ1 f 0 , за разрушение соответствующие нормальные), и результатами
работы А.А. Лебедева и др.
     Этим требованиям отвечает выражение для σ экв , предложенное И.И. Тру-
ниным (большинство других известных σ экв являются его частными случаями):

                        1                       3σ0          σ +σ + σ
                 σ экв = (σ1 +σi )a1− 2η , η =         , σ0 = 1 2 3 .
                        2                      σ1 + σi          3

Учитывая, что σi = σ1 (1 − α) 2 + α : σ экв = 1 / 2σ1[1 + (1 − α) 2 + α ] ⋅ a1− 2 η .   (4.4)

     Параметр а определяется экспериментально по результатам испытания на
одноосное растяжение и еще какое-нибудь однородное напряженное состояние.
Параметр a является структурной постоянной материала и не зависит от вида
напряженного состояния. Этот параметр отражает влияние исходной структуры
металла на его склонность к деформированию и разрушению. Характеристикой,
отражающей склонность материала к деформированию, является энергия де-
фекта упаковки f . Учитывая, что a - безразмерный параметр, представим его в
                                                 f d
виде:                            a = (1 − 2 ⋅       ⋅ ),                                (4.5)
                                                G ⋅b b
     где d - ширина расщепленных дислокаций.
     Сравнение экспериментальных значений a и рассчитанных по (4.5) пока-
зало их хорошее соответствие (табл. 3.8) друг другу.
     Однако не учет в (4.5) разной исходной структуры одного и того же мате-
риала (достигаемой за счет разной термомеханической обработки) является не-
достатком этого выражения и обусловливает ограниченность его применения.

                                                 98