Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Сурикова Н.С.1,2, Деревягина Л.С.1, Корзникова Е.А.3, Кондратьева Н.М.2




ВЛИЯНИЕ ОРИЕНТАЦИИ И ЖЕСТКОСТИ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ НА МИКРОМЕХАНИЗМЫ РАЗРУШЕНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ НИКЕЛИДА ТИТАНА

1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия 2Томский государственный архитектурно-строительный университет, Томск, 3Институт проблем сверхпластичности металлов РАН, г. Уфа, Россия surikova@ispms.tsc.ru

 

Методами механических испытаний на одноосное растяжение и сжатие, элек- тронной просвечивающей и растровой микроскопии исследованы механизмы пла- стической деформации и разрушения закаленных монокристаллов TiNi(Fe, Mo) в температурном интервале 77–773 К. Установлено, что микромеханизмы разруше- ния зависят от ориентации кристалла, уровня достигаемых прочностных свойств, жесткости напряженного состояния (растяжение или сжатие) и температурного ин- тервала деформации.

Выявлено, что при пластической деформации в высокотемпературной В2 фа- зе (интервал температур Мd ¸ 773 К) кристаллы с ориентациями вблизи полюсов

<111> и <112> стандартного стереографического треугольника, являются «мягки- ми» как при растяжении, так и при сжатии. Они характеризуются низким пределом текучести, высокой пластичностью (40–80%) и вязким характером разрушения. Температура начала пластического течения аустенитной фазы, Мd, зависит от уровня деформирующих напряжений и основного действующего механизма пла- стической деформации: дислокационного скольжения по системам <001>{100} и

<001>{110} или механического двойникования В2 фазы. Закаленные [001]- кристаллы в указанном температурном интервале являются высокопрочными (s0,1~ С44/40 – С44/20, С44 – модуль упругости). При более жесткой схеме нагружения – растяжении, они разрушаются хрупким сколом, достигая пластичности 0–10 %, а при сжатии деформируются локализованным образом с образованием мезополос деформации при более низком напряжении, проявляя тем самым асимметрию пре- дела текучести. Температура Мd в кристаллах с ориентацией оси растяжения [001]

на 150–2000 С выше, чем в кристаллах «мягких» ориентаций.

При понижении температуры и переходе на стадию мартенситного превра- щения, инициируемого нагрузкой (интервал температур Мн ¸ Мd), кристаллы всех ориентаций при растяжении испытывают хрупко-вязкий переход (ХВП), при кото- ром меняется целый комплекс характеристик материала: снижается пластичность до 0–3%, плоскостями разрушения становятся плоскости перпендикулярные оси деформации, увеличивается дисперсия при определении напряжения разрушения, напряжения разрушения подчиняются уравнению Клайперона–Клаузиуса. Природа ХВП заключается в смене механизма деформации от дислокационного скольжения к мартенситу напряжений и в особенностях роста мартенситных ламелей в зака- ленных монокристаллах никелида титана.



При сжатии в интервале температур Мн ¸ Мd закаленные [001]-кристаллы проявляют явление эффекта памяти формы и сверхэластичности, в отличие от кри-


сталлов других ориентаций. Исследование деформационной структуры кристаллов обнаружило общие закономерности – важным механизмом пластической деформа- ции, наряду с дислокационным скольжением и механическим {100}- двойникованием мартенсита В19¢, является образование различных типов двойни- ков В2 фазы. Детальное изучение кристаллографии двойников и эволюции их мик- роструктуры показало, что в зонах двойникования существует значительная кри- визна кристаллической решетки (10–20 град/мкм) и высокий уровень локальных внутренних напряжений (» С44/40 – С44/30). В работе получены экспериментальные подтверждения формирования двойников В2 фазы механизмом локального обра- тимого (В2®В19¢®В2) мартенситного превращения.

 

 





Дата добавления: 2017-01-14; Просмотров: 20; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:





studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.145.71.49
Генерация страницы за: 0.091 сек.