Плехов О.А., Уваров С.В., Ляпунова Е.А., Баяндин Ю.В., Наймарк О.Б

Чудинов В.В., Соковиков М.А.,

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕУСТОЙЧИВОСТИ И ЛОКАЛИЗАЦИИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ ПРОБИВАНИИ ПРЕГРАД

Институт механики сплошных сред УрО РАН, г. Пермь, Россия

[email protected]

На оригинальной баллистической установке по изучению пробивания был исследован процесс пробивания дискообразных образцов из сплава алюминия мар- ки А6061. стальным ударником. При высокоскоростном взаимодействии ударника с мишенью реализуется разрушение в виде формирования и выноса пробки. Для записи с регистрацией “in-situ” неоднородностей температурного поля на тыльной поверхности образца в процессе пробивания применялась высокоскоростная ин- фракрасная камера CEDIP Silver 450M. Полученные значения температур в облас- тях локализации пластической деформации не превышают ~ 100оС, что позволяет сделать вывод об отсутствии термопластической неустойчивости. С применением лазерной доплеровской интерферометрии получены скорости движения тыльной поверхности в различные моменты времени в процессе выноса пробки.

После эксперимента образцы исследовались с помощью микроструктурного анализа с применением оптического микроскопа-интерферометра и сканирующего электронного микроскопа. Обнаружено, что для зоны первоначального проникания ударника в образец, имеющей гладкую зеркальную поверхность разрушения, ха- рактерно относительно равномерное распределение деформации, тогда как при формировании и выносе пробки это распределение становится существенно неод- нородным по радиусу образца. Имеет место локализация пластической деформа- ции в узкой области по образующей пробки.

Теоретические расчеты процессов высокоскоростной пластической деформа- ции, основанные на ранее разработанной структурно-кинетической модели среды с микросдвигами [1], находятся в соответствии с полученными экспериментальными данными [2–4]. Данные теоретических и экспериментальных исследований позво- ляют предположить, что один из механизмов неустойчивости пластического сдвига и локализации пластической деформации при высокоскоростном пробивании обу- словлен структурно-кинетическими переходами в ансамблях микросдвигов.

Работа выполнена при частичной поддержке Программ Президиума РАН

09-П-1-1010; 09-П-1-1011; 09-Т-1-1005, грантов РФФИ 09-01-92005-ННС_а, 11-

01-00712_а, 11-01-00153_а, 11-01-96005-р_урал_а.

1. Наймарк О.Б. Коллективные свойства ансамблей дефектов и некоторые нелинейные проблемы пластичности и разрушения // Физическая мезомеханика, 2004, Т.6, с О.Б..45-72.

2. Соковиков М.А. Численное исследование неустойчивости пластического сдвига при динамическом нагружении. // Математическое моделирование систем и процессов. Сборник научных трудов N12, Пермь, 2004г., С.82-88.

3. Соковиков М.А. Автомодельность неустойчивости пластического сдвига при ударном нагружении как результат кинетических переходов в системе микросдвигов .// Физиче- ская мезомеханика, том 7, спец.выпуск Ч.1, 2004г., С.332-335.

4. Соковиков М.А. Численное исследование неустойчивости пластического сдвига при высокоскоростном ударе. // Деформация и разрушение материалов N7, 2005г., С.13-17.

Дата добавления: 2017-01-14