Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях
Исследованы процессы накопления повреждений при статическом деформировании сталей 45, 09Г2С и латуни Л63 в исходном состоянии и после отжига на “зерно”. Обсуждаются новые экспериментальные результаты исследования кинетики накопления повреждений при деформировании поликристаллических материалов, имею...
Gespeichert in:
| Datum: | 2011 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2011
|
| Schriftenreihe: | Проблемы прочности |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/95198 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях / А.А. Лебедев, В.П. Ламашевский, Н.Р. Музыка, В.П. Швец, Е.В. Ефименко // Проблемы прочности. — 2011. — № 5. — С. 32-44. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-95198 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-951982016-02-17T03:02:21Z Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях Лебедев, А.А. Ламашевский, В.П. Музыка, Н.Р. Швец, В.П. Ефименко, Е.В. Научно-технический раздел Исследованы процессы накопления повреждений при статическом деформировании сталей 45, 09Г2С и латуни Л63 в исходном состоянии и после отжига на “зерно”. Обсуждаются новые экспериментальные результаты исследования кинетики накопления повреждений при деформировании поликристаллических материалов, имеющих различную природу и размеры зерен, в том числе в разгруженном состоянии и под напряжением при малых и очень малых (0,05...0,15%) деформациях. Полученным результатам даны необходимые физически непротиворечивые объяснения. Приведены аналитические аппроксимации корреляции основных механических свойств материалов (твердость, пределы текучести и прочности) с параметрами их структуры (размер зерна). Досліджено процеси накопичення пошкоджень при статичному деформуванні сталей 45, 09Г2С і латуні Л63 у вихідному стані й після відпалу на “зерно”. Обговорюються нові експериментальні результати дослідження кінетики накопичення пошкоджень при деформуванні полікристалічних матеріалів, які мають різну природу й розміри зерен, у тому числі в розвантаженому стані та під напруженням при малих і дуже малих (0,05...0,15%) деформаціях. Отримані результати фізично обгрунтовані. Приведено аналітичні апроксимації кореляції основних механічних властивостей матеріалів (твердість, границі текучості й міцності) із параметрами їх структури (розмір зерна). 2011 Article Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях / А.А. Лебедев, В.П. Ламашевский, Н.Р. Музыка, В.П. Швец, Е.В. Ефименко // Проблемы прочности. — 2011. — № 5. — С. 32-44. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/95198 620.178.15/179.119 ru Проблемы прочности Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Научно-технический раздел Научно-технический раздел |
| spellingShingle |
Научно-технический раздел Научно-технический раздел Лебедев, А.А. Ламашевский, В.П. Музыка, Н.Р. Швец, В.П. Ефименко, Е.В. Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях Проблемы прочности |
| description |
Исследованы процессы накопления повреждений при статическом деформировании сталей 45, 09Г2С и латуни Л63 в исходном состоянии и после отжига на “зерно”. Обсуждаются новые экспериментальные результаты исследования кинетики накопления повреждений при деформировании поликристаллических материалов, имеющих различную природу и размеры зерен, в том числе в разгруженном состоянии и под напряжением при малых и очень малых (0,05...0,15%) деформациях. Полученным результатам даны необходимые физически непротиворечивые объяснения. Приведены аналитические аппроксимации корреляции основных механических свойств материалов (твердость, пределы текучести и прочности) с параметрами их структуры (размер зерна). |
| format |
Article |
| author |
Лебедев, А.А. Ламашевский, В.П. Музыка, Н.Р. Швец, В.П. Ефименко, Е.В. |
| author_facet |
Лебедев, А.А. Ламашевский, В.П. Музыка, Н.Р. Швец, В.П. Ефименко, Е.В. |
| author_sort |
Лебедев, А.А. |
| title |
Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях |
| title_short |
Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях |
| title_full |
Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях |
| title_fullStr |
Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях |
| title_full_unstemmed |
Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях |
| title_sort |
кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях |
| publisher |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| publishDate |
2011 |
| topic_facet |
Научно-технический раздел |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/95198 |
| citation_txt |
Кинетика накопления рассеянных повреждений в поликристаллических материалах с разным размером зерна при малых деформациях / А.А. Лебедев, В.П. Ламашевский, Н.Р. Музыка, В.П. Швец, Е.В. Ефименко // Проблемы прочности. — 2011. — № 5. — С. 32-44. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| series |
Проблемы прочности |
| work_keys_str_mv |
AT lebedevaa kinetikanakopleniârasseânnyhpovreždenijvpolikristalličeskihmaterialahsraznymrazmeromzernaprimalyhdeformaciâh AT lamaševskijvp kinetikanakopleniârasseânnyhpovreždenijvpolikristalličeskihmaterialahsraznymrazmeromzernaprimalyhdeformaciâh AT muzykanr kinetikanakopleniârasseânnyhpovreždenijvpolikristalličeskihmaterialahsraznymrazmeromzernaprimalyhdeformaciâh AT švecvp kinetikanakopleniârasseânnyhpovreždenijvpolikristalličeskihmaterialahsraznymrazmeromzernaprimalyhdeformaciâh AT efimenkoev kinetikanakopleniârasseânnyhpovreždenijvpolikristalličeskihmaterialahsraznymrazmeromzernaprimalyhdeformaciâh |
| first_indexed |
2025-07-07T01:55:52Z |
| last_indexed |
2025-07-07T01:55:52Z |
| _version_ |
1836951382162145280 |
| fulltext |
ÓÄÊ 620.178.15/179.119
Êèíåòèêà íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé â ïîëèêðèñòàë-
ëè÷åñêèõ ìàòåðèàëàõ ñ ðàçíûì ðàçìåðîì çåðíà ïðè ìàëûõ
äåôîðìàöèÿõ
À. À. Ëåáåäåâ, Â. Ï. Ëàìàøåâñêèé, Í. Ð. Ìóçûêà, Â. Ï. Øâåö,
Å. Â. Åôèìåíêî
Èíñòèòóò ïðîáëåì ïðî÷íîñòè èì. Ã. Ñ. Ïèñàðåíêî ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ, Óêðàèíà
Èññëåäîâàíû ïðîöåññû íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé ïðè ñòàòè÷åñêîì äåôîðìèðîâàíèè ñòàëåé
45, 09Ã2Ñ è ëàòóíè Ë63 â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå îòæèãà íà “çåðíî”. Îáñóæäàþòñÿ
íîâûå ýêñïåðèìåíòàëüíûå ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ êèíåòèêè íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé ïðè
äåôîðìèðîâàíèè ïîëèêðèñòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ, èìåþùèõ ðàçëè÷íóþ ïðèðîäó è ðàçìåðû
çåðåí, â òîì ÷èñëå â ðàçãðóæåííîì ñîñòîÿíèè è ïîä íàïðÿæåíèåì ïðè ìàëûõ è î÷åíü ìàëûõ
(0,05...0,15%) äåôîðìàöèÿõ. Ïîëó÷åííûì ðåçóëüòàòàì äàíû íåîáõîäèìûå ôèçè÷åñêè íåïðî-
òèâîðå÷èâûå îáúÿñíåíèÿ. Ïðèâåäåíû àíàëèòè÷åñêèå àïïðîêñèìàöèè êîððåëÿöèè îñíîâíûõ
ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìàòåðèàëîâ (òâåðäîñòü, ïðåäåëû òåêó÷åñòè è ïðî÷íîñòè) ñ ïàðà-
ìåòðàìè èõ ñòðóêòóðû (ðàçìåð çåðíà).
Êëþ÷åâûå ñëîâà: ìàëûå äåôîðìàöèè, ðàññåÿííûå ïîâðåæäåíèÿ, äåãðàäàöèÿ
ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ, ïàðàìåòð ïîâðåæäåííîñòè, òâåðäîñòü, âåëè÷èíà çåðíà,
íàïðÿæåííîñòü ìàòåðèàëà.
Ïðåäâàðèòåëüíûå çàìå÷àíèÿ.  ðàáîòàõ [1–3] ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû
èññëåäîâàíèé ìåòîäîì LM-òâåðäîñòè ïðîöåññîâ íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé â
ìåòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëàõ â óñëîâèÿõ ñòàòè÷åñêîãî è öèêëè÷åñêîãî íàãðó-
æåíèé âïëîòü äî ðàçðóøåíèÿ. Èçìåðåíèå òâåðäîñòè ïðîâîäèëè ïðè ðàçíûõ
óðîâíÿõ äåôîðìàöèé ìàòåðèàëà, íàõîäÿùåãîñÿ â íàïðÿæåííîì ñîñòîÿíèè è
ïîñëå ðàçãðóçêè. Ïîëó÷åííûå äàííûå ïîêàçûâàþò, ÷òî èìååò ìåñòî çàìåòíîå
âëèÿíèå ñòåïåíè åãî íàïðÿæåííîñòè íà ðåãèñòðèðóåìûå ïðè èñïûòàíèÿõ
÷èñëà òâåðäîñòè. Ýòè ðåçóëüòàòû èìåþò áîëüøîå ïðàêòè÷åñêîå çíà÷åíèå, â
÷àñòíîñòè, äëÿ ñîâåðøåíñòâîâàíèÿ ïðîöåäóð îöåíêè äåãðàäàöèè ìàòåðèàëà
ïóòåì ñîïîñòàâëåíèÿ åãî òâåðäîñòè â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîëó÷åííîé ïðè
èçìåðåíèÿõ íà ðàáîòàþùåì îáîðóäîâàíèè (íàïðèìåð, íà äåéñòâóþùåì òðóáî-
ïðîâîäå).
Èçâåñòíî, ÷òî óðîâåíü ýêñïëóàòàöèîííîé íàïðÿæåííîñòè ýëåìåíòîâ áîëü-
øèíñòâà ðåàëüíûõ êîíñòðóêöèé îãðàíè÷åí êîýôôèöèåíòîì áåçîïàñíîñòè, çíà-
÷åíèÿ êîòîðîãî ñòðîãî ðåãëàìåíòèðîâàíû ñîîòâåòñòâóþùèìè ãîñóäàðñòâåí-
íûìè è âåäîìñòâåííûìè ñòàíäàðòàìè. Òàê, çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòà áåçîïàñ-
íîñòè ïî íîðìàì ðàçíûõ ñòðàí äëÿ ñîñóäîâ è àïïàðàòîâ, ðàáîòàþùèõ ïîä
äàâëåíèåì, âàðüèðóþòñÿ ïî ïðåäåëó òåêó÷åñòè îò 1,50 (áîëüøèíñòâî ñòðàí)
äî 1,65 (íîðìû Ïîëüøè), ïî ïðåäåëó ïðî÷íîñòè îò 2,35 (Áðèòàíñêèé ñòàí-
äàðò) äî 4,0 (Àìåðèêàíñêèé êîä). Ñëåäîâàòåëüíî, óðîâåíü ðàñ÷åòíûõ íàïðÿ-
æåíèé, äåéñòâóþùèõ â ðåàëüíûõ èçäåëèÿõ, â ïîëòîðà è áîëåå ðàç íèæå ïðå-
äåëà òåêó÷åñòè.
Òàêèì îáðàçîì, äëÿ ðåàëüíûõ êîíñòðóêöèé, îñîáåííî ðàññ÷èòàííûõ äëÿ
ýêñïëóàòàöèè â òå÷åíèå äëèòåëüíîãî âðåìåíè, õàðàêòåðåí îòíîñèòåëüíî íåâû-
© À. À. ËÅÁÅÄÅÂ, Â. Ï. ËÀÌÀØÅÂÑÊÈÉ, Í. Ð. ÌÓÇÛÊÀ, Â. Ï. ØÂÅÖ, Å. Â. ÅÔÈÌÅÍÊÎ, 2011
32 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5
ñîêèé óðîâåíü ðàáî÷èõ íàïðÿæåíèé. Îäíàêî äàæå â ýòèõ óñëîâèÿõ ïðîèñ-
õîäèò èíòåíñèâíàÿ òðàíñôîðìàöèÿ ñòðóêòóðû. Òàê, ãðàíèöû çåðåí, êîòîðûå,
áóäó÷è ñàìè ïî ñåáå íåðàâíîâåñíûìè äåôåêòàìè, ÿâëÿþòñÿ ìåñòîì íà÷àëà
ðåàëèçàöèè îñíîâíûõ ìåõàíèçìîâ ýâîëþöèè äåãðàäàöèîííûõ ïðîöåññîâ.
 çàâèñèìîñòè îò èñõîäíîé ñòðóêòóðû ìàòåðèàëà, â òîì ÷èñëå îò ðàçìå-
ðîâ çåðíà è óñëîâèé íàãðóæåíèÿ, âêëàä ñäâèãîâ ïî ïîâåðõíîñòè ãðàíèö çåðåí,
ïðèãðàíè÷íûõ è âíóòðèçåðåííûõ äåôîðìàöèé ìîæåò èçìåíÿòüñÿ â øèðîêîì
äèàïàçîíå: îò 1 äî 90% ïîëíîé äåôîðìàöèè [4].
Ýòî, êñòàòè, äàåò îñíîâàíèå ïðèäàòü ïàðàìåòðó, õàðàêòåðèçóþùåìó ïî-
âðåæäåííîñòü ìàòåðèàëà, êîíêðåòíîå ôèçè÷åñêîå ñîäåðæàíèå â âèäå îòíîøå-
íèÿ ñóììû äëèí ïîâðåæäåííûõ ãðàíèö çåðåí ê äëèíå âñåõ ãðàíèö â òîì æå
îáúåìå ìàòåðèàëà, à ïðè îäíîîñíîì ðàñòÿæåíèè (ñæàòèè) – ê åäèíèöå ïëîùà-
äè ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ [5]. Ïðè òàêîé òðàêòîâêå ïàðàìåòðà ïîâðåæäåííîñòè
êðèñòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ îí äîëæåí çàâèñåòü â ïåðâóþ î÷åðåäü îò ðàçìå-
ðîâ çåðåí, èõ âçàèìîðàñïîëîæåíèÿ, ñòåïåíè ðàçîðèåíòèðîâêè â ïëîñêîñòè
çàëåãàíèÿ è ðàñïðåäåëåíèÿ äåôîðìàöèé ïî ýëåìåíòàì ïîëèêðèñòàëëà ïðè åãî
äåôîðìèðîâàíèè.
Ê íåçàâèñèìûì ïàðàìåòðàì ìîæíî îòíåñòè òàêæå óðîâåíü íàïðÿæåí-
íîñòè ìàòåðèàëà, òàê êàê ïðè íàãðóæåíèè äàæå â ïðåäåëàõ óïðóãîñòè, ò.å. â
îáëàñòè, ïðåäñòàâëÿþùåé, êàê îòìå÷àëîñü âûøå, íàèáîëüøèé èíòåðåñ ïðè
ìîíèòîðèíãå íåñóùåé ñïîñîáíîñòè ýêñïëóàòèðóåìûõ êîíñòðóêöèé, ïðîèñõî-
äÿò èíòåíñèâíûå èçìåíåíèÿ ñòðóêòóðû ìàòåðèàëà – ðàñêðûòèå ïîð, òðåùèí è
äðóãèõ ïîäîáíûõ ñêðûòûõ ñòðóêòóðíûõ íåñîâåðøåíñòâ. Ýêñïåðèìåíòàëüíî-
ìó èçó÷åíèþ ýòèõ àêòóàëüíûõ äëÿ ðàçâèòèÿ ìåõàíèêè ìàòåðèàëîâ âîïðîñîâ
ïîñâÿùåíî íàñòîÿùåå èññëåäîâàíèå.
Ìåòîäèêà ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé è èññëåäóåìûå ìàòåðèàëû. Èññëå-
äîâàíèå âûïîëíåíî íà êîíñòðóêöèîííûõ ìàòåðèàëàõ ðàçëè÷íûõ êëàññîâ:
ñðåäíåóãëåðîäèñòîé ñòàëè 45, êîððîçèîííî-ñòîéêîé òðóáíîé ñòàëè 09Ã2Ñ è
ëàòóíè Ë63.
Ïëîñêèå îáðàçöû (b h� � �30 80 ìì, l �300 ìì) èñïûòûâàëè ïðè ñòàòè-
÷åñêîì îäíîîñíîì ðàñòÿæåíèè ñî ñêîðîñòüþ íàãðóæåíèÿ 2 êÍ/ìèí. Ñèñòåìû
íàãðóæåíèÿ è èçìåðåíèÿ äåôîðìàöèé, òàðèðîâàííûå ñîîòâåòñòâåííî ñ ïîìî-
ùüþ ýòàëîííîãî äèíàìîìåòðà ÄÎÑ-100 è ñïåöèàëüíîãî òàðèðîâî÷íîãî óñò-
ðîéñòâà ôèðìû Instron, îáåñïå÷èâàëè èçìåðåíèå ðåãèñòðèðóåìûõ â ïðîöåññå
èñïûòàíèé ïàðàìåòðîâ ñ òî÷íîñòüþ ïî íàãðóçêå �1 Í, ïî ïåðåìåùåíèÿì íà
áàçå 40 ìì – äî 0,001 ìì. Íà÷àëüíûå ó÷àñòêè êðèâûõ äåôîðìàöèé èññëåäó-
åìûõ ìàòåðèàëîâ ïîêàçàíû íà ðèñ. 1.
Îáðàçöû ìåòàëëà èñïûòûâàëè â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå îòæèãà ïî
ñëåäóþùèì ðåæèìàì: ñòàëü 45 – íàãðåâ äî Ò �1123 1163... Ê, âûäåðæêà â
òå÷åíèå 6 ÷, îõëàæäåíèå ñ ïå÷üþ; ñòàëü 09Ã2Ñ – íàãðåâ äî Ò �1133 1163... Ê,
âûäåðæêà â òå÷åíèå 6 ÷, îõëàæäåíèå ñ ïå÷üþ; ëàòóíü Ë63 – íàãðåâ äî
Ò �973 1023... Ê, âûäåðæêà â òå÷åíèå 1,5 ÷, îõëàæäåíèå ñ ïå÷üþ. Ñòðóêòóðó
èñõîäíîãî ìàòåðèàëà è ïîñëå îòæèãà îïðåäåëÿëè ïî ìåòàëëîãðàôè÷åñêèì
øëèôàì ïîñëå òðàâëåíèÿ è ïîëèðîâàíèÿ íà ìèêðîñêîïå Zeis Axiovert 40 ÌÀÒ
(�100); ìåòîäîì ñåêóùèõ îïðåäåëÿëè ñðåäíèé ðàçìåð çåðíà. Êðîìå òîãî,
ñòðóêòóðó è ñâîéñòâà ìàòåðèàëà ïðè äåôîðìàöèÿõ 0,05; 0,10 è 0,15% è â
ðàçãðóæåííîì ñîñòîÿíèè ïîñëå êàæäîãî ýòàïà äåôîðìèðîâàíèÿ êîíòðîëèðî-
Êèíåòèêà íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé ...
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5 33
âàëè ïî òâåðäîñòè è ïàðàìåòðàì ðàññåÿíèÿ åå õàðàêòåðèñòèê ïî äàííûì 30
èçìåðåíèé â òå÷åíèå ïðèáëèçèòåëüíî 1 ìèí.
 êà÷åñòâå òâåðäîìåðà èñïîëüçîâàëè ïîðòàòèâíûé ïðèáîð COMPUTEST
SC ôèðìû ERNST (Øâåéöàðèÿ) ñ àâòîìàòè÷åñêîé ðåãèñòðàöèåé íàêîïëåíèÿ è
îáðàáîòêè ðåçóëüòàòîâ èçìåðåíèé è âûâîäîì äàííûõ íà äèñïëåé â âèäå
õàðàêòåðèñòèê òâåðäîñòè ïî Áðèíåëëþ, Âèêêåðñó èëè Ðîêâåëëó (øêàëû À, Â
è Ñ).
Êðèòåðèåì ïîâðåæäåííîñòè ñëóæèë óðîâåíü ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé,
êîòîðîìó â ñîîòâåòñòâèå ñòàâèëàñü âåëè÷èíà, îáðàòíî ïðîïîðöèîíàëüíàÿ êîýô-
ôèöèåíòó m, õàðàêòåðèçóþùåìó â òåîðèè Âåéáóëëà ñòåïåíü îäíîðîäíîñòè
ìàòåðèàëà. Ïðèìåíèòåëüíî ê èñïûòàíèÿì íà òâåðäîñòü âûðàæåíèå äëÿ m
èìååò âèä
m d
l
n l
H Hn i
i
n
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�0 4343 2
1
1 2
, (lg lg ) ,
/
(1)
ãäå ïàðàìåòð dn îïðåäåëÿþò â çàâèñèìîñòè îò êîëè÷åñòâà n èçìåðåíèé; H i –
çíà÷åíèå òâåðäîñòè ïî i-ìó èçìåðåíèþ; lg H – ñðåäíåå çíà÷åíèå ëîãàðèôìà
òâåðäîñòè ïî ðåçóëüòàòàì n èçìåðåíèé [6].
Ñòðóêòóðà èñïûòûâàåìûõ ìàòåðèàëîâ ïîêàçàíà íà ðèñ. 2. Êàê âèäíî, â
èñõîäíîì ñîñòîÿíèè ñòàëè èìåþò ôåððèòíî-ïåðëèòíóþ ñòðóêòóðó ñ íåáîëü-
øèì ïðåèìóùåñòâîì ïåðëèòà â ñòàëè 45. Çåðíà ïåðëèòà íàõîäÿòñÿ â ôåððèò-
íîé ìàòðèöå. Íàáëþäàþòñÿ íåáîëüøèå, âîçìîæíî øëàêîâûå, âêëþ÷åíèÿ.
Ñòðóêòóðà ñòàëè 45 ãåòåðîãåííàÿ, ãðóáîçåðíèñòàÿ ñ íåðàâíîìåðíûì ðàñïðå-
äåëåíèåì çåðåí, èìåþùèõ ðàçíûé ðàçìåð. Ó ñòàëè 09Ã2Ñ ïåðëèò ìåëêîçåð-
íèñòûé, òàêæå íåðàâíîìåðíî ðàñïðåäåëåííûé ïî ôåððèòíîé ìàòðèöå. Ñòðóê-
òóðà ëàòóíè â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè ñîñòîèò èç
-êðèñòàëëîâ ñðàâíèòåëüíî
íåáîëüøèõ ðàçìåðîâ è åäèíè÷íûõ âêëþ÷åíèé �-êðèñòàëëîâ.  ðåçóëüòàòå
îòæèãà ñòðóêòóðà ìàòåðèàëîâ êà÷åñòâåííî íå èçìåíÿåòñÿ. Îíà ñòàíîâèòñÿ
îäíîðîäíåå, çåðíà èìåþò áîëåå ðàâíîâåñíóþ è ïðàâèëüíóþ ôîðìó, èõ ðàç-
ìåðû, îñîáåííî ó ëàòóíè, çàìåòíî óâåëè÷åíû.
Ðèñ. 1. Êðèâûå äåôîðìàöèé ñòàëåé 45 (1), 09Ã2Ñ (2) è ëàòóíè Ë63 (3) â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè
(ñïëîøíûå ëèíèè) è ïîñëå îòæèãà (øòðèõîâûå ëèíèè).
À. À. Ëåáåäåâ, Â. Ï. Ëàìàøåâñêèé, Í. Ð. Ìóçûêà è äð.
34 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5
Õàðàêòåðèñòèêè îñíîâíûõ ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìàòåðèàëîâ è ñðåäíèå
ðàçìåðû çåðåí â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè (íàä ÷åðòîé) è ïîñëå îòæèãà (ïîä
÷åðòîé) ïðèâåäåíû â òàáë. 1.
Êàê âèäíî èç äàííûõ òàáë. 1, îòæèã ïðèâîäèò ê èçìåíåíèþ ñâîéñòâ
ìàòåðèàëà: ê ñíèæåíèþ åãî ïðî÷íîñòè è òâåðäîñòè ñ îäíîâðåìåííûì óâåëè-
÷åíèåì ðàçìåðîâ çåðíà è ïîâûøåíèåì ïëàñòè÷íîñòè. Âåëè÷èíû ýòèõ èçìå-
íåíèé â ñîïîñòàâëåíèè ñ ñîîòâåòñòâóþùèìè õàðàêòåðèñòèêàìè â èñõîäíîì
ñîñòîÿíèè îáîçíà÷åíû â òàáë. 1 ïàðàìåòðîì � i :
� i
i
i
i
I
i
II
i
I
K
K
K K
K
� �
�� ( )
, (2)
ãäå K i
I , K i
II – õàðàêòåðèñòèêè i-ãî ñâîéñòâà ìàòåðèàëà (d , H , � 0 2, , � â , �â) â
èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå îòæèãà ñîîòâåòñòâåííî.
à ã
á ä
â å
Ðèñ. 2. Ñòðóêòóðà ìàòåðèàëîâ (�100): à, â, ä – ñîîòâåòñòâåííî ñòàëè 45, 09Ã2Ñ è ëàòóíü Ë63 â
èñõîäíîì ñîñòîÿíèè; á, ã, å – ïîñëå îòæèãà.
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5 35
Êèíåòèêà íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé ...
Àíàëèç ýòèõ äàííûõ ïîêàçûâàåò, ÷òî ïàðàìåòð � i äëÿ òâåðäîñòè (�Í ),
ïðå- äåëîâ òåêó÷åñòè (��0 2,
) è ïðî÷íîñòè (�� â
) ó ñòàëåé è ëàòóíè ìàëî
îòëè÷àåòñÿ îò ñðåäíåãî çíà÷åíèÿ
�
� � �� �
�
� �( )
,
,Í 0 2
3
â (3)
ðàâíîãî 0,106 äëÿ ñòàëè 45, 0,123 äëÿ ñòàëè 09Ã2Ñ è 0,201 äëÿ ëàòóíè, ãäå
ðàññåÿíèå ïàðàìåòðîâ � i ïî îòíîøåíèþ ê � áîëåå çàìåòíî.
Ñâÿçü ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìåòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ ñ ðàçìåðîì
çåðíà. Ñòåïåíü âëèÿíèÿ ñòðóêòóðíîãî ñîñòîÿíèÿ ìàòåðèàëà íà ìåõàíè÷åñêèå
ñâîéñòâà çàâèñèò îò õàðàêòåðà òåðìîìåõàíè÷åñêèõ âîçäåéñòâèé â ïðîöåññå
èçãîòîâëåíèÿ ðåàëüíûõ äåòàëåé è ïàðàìåòðîâ ñôîðìèðîâàâøåéñÿ ïðè ýòîì
ñòðóêòóðû, âàæíåéøèìè èç êîòîðûõ ÿâëÿþòñÿ ðàçìåð çåðíà è ñîñòîÿíèå
ãðàíèö çåðåí. Êîððåëÿöèÿ ýòèõ ïàðàìåòðîâ ñ õàðàêòåðèñòèêàìè ïðî÷íîñòè
(ïðåäåëàìè òåêó÷åñòè è ïðî÷íîñòè) ìîæåò áûòü îïèñàíà, êàê èçâåñòíî, óðàâ-
íåíèåì Õîëëà–Ïåò÷à
�
�� � �d 1 2/ , (4)
â êîòîðîì âëèÿíèå ðàçìåðà çåðíà îòðàæåíî âåëè÷èíîé d �1 2/ (d – ñðåäíèé
ðàçìåð çåðíà), à ñòåïåíü ýòîãî âëèÿíèÿ – ïàðàìåòðàìè
è �, èìåþùèìè
÷åòêèé ôèçè÷åñêèé ñìûñë:
– íàïðÿæåíèå “òðåíèÿ”, õàðàêòåðèçóåò ñîïðî-
òèâëåíèå ïëàñòè÷åñêîìó äåôîðìèðîâàíèþ âíóòðè çåðåí, � – ñïîñîáíîñòü
ãðàíèö çåðåí ïåðåäàâàòü äåôîðìàöèþ îò çåðíà ê çåðíó, ò.å. ñîïðîòèâëåíèå íà
èõ ãðàíèöàõ.
Ïðèíÿòî ñ÷èòàòü, ÷òî çíà÷åíèÿ
è � ïðàêòè÷åñêè íå èçìåíÿþòñÿ ïðè
ìàëûõ äåôîðìàöèÿõ, à ïîñëå ïåðåõîäà ê îäíîðîäíîé äåôîðìàöèè (íà ïðåäåëå
òåêó÷åñòè)
ìîæåò êàê óìåíüøàòüñÿ, òàê è íåçíà÷èòåëüíî óâåëè÷èâàòüñÿ, à �
ïðè äàëüíåéøåì ðîñòå äåôîðìàöèè, êàê ïðàâèëî, óâåëè÷èâàåòñÿ. Ïðè èçâåñò-
íûõ çàâèñèìîñòÿõ
� �� 1( ) è � � �� 2 ( ) óðàâíåíèå Õîëëà–Ïåò÷à äàåò âîç-
ìîæíîñòü îïèñàòü âëèÿíèå ðàçìåðà çåðíà íà âñåé îáëàñòè îäíîðîäíîé äåôîð-
ìàöèè.
Ò à á ë è ö à 1
Õàðàêòåðèñòèêè ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìåòàëëîâ è ñðåäíèå ðàçìåðû çåðåí
Ìàòåðèàë d,
ìêì
�d H �H �0 2, ,
ÌÏà
�� 0 2,
� â,
ÌÏà
�� â
�â,
%
��â
�
Ñòàëü 45 12
22
0,833 89
79
0,112 362
327
0,097 634
561
0,115 16
20
0,25 0,106
Ñòàëü 09Ã2Ñ 10
19
0,900 83
73
0,200 383
335
0,125 577
465
0,124 21
28
0,33 0,123
Ëàòóíü Ë63 24
57
1,375 88
66
0,250 140
116
0,171 320
265
0,182 33
55
0,45 0,201
Ïðèìå÷àíèå. Òâåðäîñòü ñòàëåé îïðåäåëåíà ïî øêàëå Ðîêâåëëà HRB, ëàòóíè – ïî øêàëå
Âèêêåðñà HV.
36 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5
À. À. Ëåáåäåâ, Â. Ï. Ëàìàøåâñêèé, Í. Ð. Ìóçûêà è äð.
Çàìåòèì ïðè ýòîì, ÷òî â õðóïêèõ ìàòåðèàëàõ âåëè÷èíà çåðíà ÿâëÿåòñÿ
äîìèíèðóþùèì ñòðóêòóðíûì ïàðàìåòðîì, à â âÿçêèõ – çàìåòíîå âëèÿíèå
ìîãóò îêàçûâàòü ôîðìà çåðíà, ðàçìåðû âêëþ÷åíèé, íàëè÷èå òâåðäûõ è ìÿãêèõ
ôàç, èõ ôëóêòóàöèé è ò.ï. Çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòîâ
è � äëÿ ðàññìàòðè-
âàåìûõ (ïðåäâàðèòåëüíî íåäåôîðìèðîâàííûõ) ìàòåðèàëîâ, ðàññ÷èòàííûå ïî
õàðàêòåðèñòèêàì èõ ïðî÷íîñòè â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå îòæèãà, ïðè-
âåäåíû â òàáë. 2.
Èç äàííûõ òàáë. 2 âèäíî, ÷òî äëÿ ñòàëè 45 è ëàòóíè Ë63 ïðè ïîâûøåíèè
íàïðÿæåíèé îò ïðåäåëà òåêó÷åñòè äî ïðåäåëà ïðî÷íîñòè êîýôôèöèåíò
âîçðàñòàåò, äëÿ ñòàëè 09Ã2Ñ îí ñíèæàåòñÿ. Â òî æå âðåìÿ êîýôôèöèåíò � äëÿ
âñåõ ìàòåðèàëîâ óâåëè÷èâàåòñÿ ïðèáëèçèòåëüíî â 1,5 (ëàòóíü) è 2 (ñòàëè)
ðàçà. Ýòî ñâÿçàíî ñ âëèÿíèåì ãðàíèö ñóáçåðåí èëè õðóïêèõ âêëþ÷åíèé, à
òàêæå ñ ðàçëè÷èåì ïàðàìåòðîâ äåôîðìèðîâàíèÿ, õàðàêòåðèçóþùèõ ïðîöåññû
óïðî÷íåíèÿ ìàòåðèàëîâ íà îòäåëüíûõ ñòàäèÿõ (ðèñ. 1). Òàê, åñëè ó ñòàëè
09Ã2Ñ íà÷àëî ðàçâèòèÿ ïëàñòè÷åñêèõ äåôîðìàöèé ñîïðîâîæäàåòñÿ îáðàçîâà-
íèåì ïëîùàäêè òåêó÷åñòè, à óïðî÷íåíèå íà÷èíàåòñÿ ïðè äåôîðìàöèÿõ îêîëî
2%, òî ó ñòàëè 45 ïëîùàäêà òåêó÷åñòè âûðàæåíà íå÷åòêî è çàêàí÷èâàåòñÿ ïðè
äåôîðìàöèÿõ ïîðÿäêà 0,5...0,6%, ó ëàòóíè îíà âîîáùå îòñóòñòâóåò. Èíòåí-
ñèâíîñòü äåôîðìàöèîííîãî óïðî÷íåíèÿ èññëåäóåìûõ ìàòåðèàëîâ çàìåòíî
ðàçëè÷àåòñÿ, ïðè ýòîì óïðî÷íåíèå ñòàëåé îïèñûâàåòñÿ ñòåïåííîé ôóíêöèåé,
ëàòóíè – ïðàêòè÷åñêè ëèíåéíîé. Îòíîøåíèå èõ ïðåäåëîâ ïðî÷íîñòè � â ê
ïðåäåëàì òåêó÷åñòè � 0 2, òàêæå çàìåòíî ðàçëè÷àåòñÿ: äëÿ ñòàëè 09Ã2Ñ
� �â 0,2 �1 5, , äëÿ ñòàëè 45 – 1,8, äëÿ ëàòóíè Ë63 – 2,3.
Íåñìîòðÿ íà îòìå÷åííûå âûøå êà÷åñòâåííûå è êîëè÷åñòâåííûå ðàçëè÷èÿ
â ñòðóêòóðå è ñâîéñòâàõ èñïûòàííûõ ìàòåðèàëîâ, ïîëó÷åííûå äëÿ íèõ çíà÷å-
íèÿ êîýôôèöèåíòîâ
è � â óðàâíåíèè (4) êàê ïàðàìåòðîâ, îòðàæàþùèõ
îñîáåííîñòè ïðîöåññîâ, ïðîòåêàþùèõ ïðè äåôîðìèðîâàíèè íà óðîâíå çåðíà,
íåïðîòèâîðå÷èâû, à âûáîð àðãóìåíòà â âèäå d �1 2/ – ôèçè÷åñêè îáîñíîâàí,
÷òî ïîçâîëÿåò ïðèâåñòè çàâèñèìîñòü �( )d ê ëèíåéíîé ôóíêöèè. Ýòî äàåò
îñíîâàíèå èñïîëüçîâàòü âåëè÷èíó d �1 2/ â êà÷åñòâå ïðåäñòàâèòåëüíîãî àðãó-
ìåíòà â äðóãèõ ìîäåëÿõ, îïèñûâàþùèõ âëèÿíèå îäíîãî èç îñíîâíûõ ñòðóê-
Ò à á ë è ö à 2
Çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòîâ
è � äëÿ ðàññìàòðèâàåìûõ ìàòåðèàëîâ
ïðè îïðåäåëåíèè ïî �0 2, è � â
Ìàòåðèàë Êîýôôèöèåíòû
è � â óðàâíåíèè Õîëëà–Ïåò÷à
�
Ñòàëü 45 235
370
437
912
Ñòàëü 09Ã2Ñ 209
173
551
1287
Ëàòóíü Ë63 72
145
333
806
Ïðèìå÷àíèå. Íàä ÷åðòîé ïðèâåäåíû äàííûå äëÿ �0 2, , ïîä ÷åðòîé – äëÿ � â.
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5 37
Êèíåòèêà íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé ...
òóðíûõ ôàêòîðîâ ïîëèêðèñòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ. Òàê, àíàëèç äàííûõ, ïðè-
âåäåííûõ â òàáë. 1, ïîçâîëÿåò ïîñòðîèòü ìîäåëü, íà îñíîâå êîòîðîé ìîæíî
ïðîãíîçèðîâàòü ñâîéñòâà ìàòåðèàëà ïîñëå òåðìè÷åñêîé îáðàáîòêè, ïðèâîäÿ-
ùåé ê èçìåíåíèþ ðàçìåðà çåðíà.
Äåéñòâèòåëüíî, åñëè õàðàêòåðèñòèêè ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ è ðàçìåð çåð-
íà êàêîãî-ëèáî ìàòåðèàëà èçâåñòíû, òî õàðàêòåðèñòèêè ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ
ýòîãî ìàòåðèàëà ñ äðóãèì ðàçìåðîì çåðíà ìîæíî îïðåäåëèòü, èñïîëüçóÿ óñëî-
âèå êîððåëÿöèè â âèäå
� � �� � �
d
1 2/ . (5)
Çíà÷åíèÿ � è �d äëÿ êàæäîãî èç èññëåäóåìûõ ìàòåðèàëîâ ïðèâåäåíû â
òàáë. 1.
Íà îñíîâàíèè (2) è (5) ïîëó÷èì
( )
,/K K
K
i
I
i
II
i
I d
�
� � �� � 1 2
îòêóäà íàõîäèì
K Ki
II
i
I
d� � �( )./1 1 2�� (6)
Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ, ïðèâåäåííûå â òàáë. 3, ïîêàçûâàþò, ÷òî ïðîãíîçè-
ðîâàííûå çíà÷åíèÿ (Í ð , � 0 2,
ð , � â
ð) îòëè÷àþòñÿ îò ýêñïåðèìåíòàëüíûõ (Í ý ,
� 0 2, ,ý � â
ý) íà âåëè÷èíó, íå ïðåâûøàþùóþ ðàçáðîñ ðåãèñòðèðóåìûõ äàííûõ
ïðè ìåõàíè÷åñêèõ èñïûòàíèÿõ ìàòåðèàëîâ íà ñòàíäàðòíîì îáîðóäîâàíèè.
Äëÿ ëàòóíè ìàêñèìàëüíîå ðàñõîæäåíèå ïî òâåðäîñòè ñîñòàâëÿåò 8,21%,
ïî ïðåäåëó òåêó÷åñòè – 5,0%, äëÿ ñòàëè 09Ã2Ñ ïî ïðåäåëó ïðî÷íîñòè – 5,72%.
Èññëåäîâàíèå ïðîöåññà íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé. Ïðàê-
òè÷åñêè âñå ðåàëüíî ñóùåñòâóþùèå â ïðèðîäå òâåðäûå òåëà â áîëüøåé èëè
ìåíüøåé ñòåïåíè íåîäíîðîäíû íà ðàçíûõ ìàñøòàáíûõ óðîâíÿõ. Îñíîâíóþ
ïðè÷èíó íåîäíîðîäíîñòè ïîëèêðèñòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ îáû÷íî ñâÿçûâà-
þò ñ ïàðàìåòðàìè èõ ñòðóêòóðû è â ïåðâóþ î÷åðåäü ñ ðàçìåðàìè çåðåí, èõ
ãåîìåòðèåé è ñîñòîÿíèåì ïðèïîâåðõíîñòíûõ (ìåæçåðåííûõ) çîí. Ïîä âëèÿ-
íèåì ýòèõ è, âîçìîæíî, äðóãèõ ôàêòîðîâ óâåëè÷èâàåòñÿ âçàèìîäåéñòâèå ìåæäó
Ò à á ë è ö à 3
Ýêñïåðèìåíòàëüíûå è ðàñ÷åòíûå çíà÷åíèÿ õàðàêòåðèñòèê òâåðäîñòè
è ïðî÷íîñòè ìàòåðèàëîâ
Ìàòåðèàë Í ý,
ÌÏà
Í ð,
ÌÏà
�Í ,
%
�0 2,
ý ,
ÌÏà
�0 2,
ð ,
ÌÏà
��0 2, ,
%
� â
ý ,
ÌÏà
� â
ð,
ÌÏà
�� â,
%
Ñòàëü 45 79 78,6 �0,50 327 320,0 �2,14 560 561,0 �0,18
Ñòàëü 9Ã2Ñ 73 70,7 �2,78 335 336,7 �0,50 465 492,0 �5,72
Ëàòóíü Ë63 64 69,3 �8,21 116 110,2 �5,00 265 251,2 �0,05
38 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5
À. À. Ëåáåäåâ, Â. Ï. Ëàìàøåâñêèé, Í. Ð. Ìóçûêà è äð.
ýëåìåíòàìè ñòðóêòóðû ìàòåðèàëà, ðàñòåò åå ïîâðåæäåííîñòü, à ñëåäîâàòåëü-
íî, è íåîäíîðîäíîñòü, ÷òî ïðèâîäèò ê ðàññåÿíèþ åãî ìèêðî- è ìàêðîñâîéñòâ.
Ðåãðåññèâíûé àíàëèç ñòàòèñòè÷åñêèõ äàííûõ, ïîëó÷åííûõ ïðè îáðàáîò-
êå ðåçóëüòàòîâ ìåõàíè÷åñêèõ èñïûòàíèé ìàòåðèàëîâ, ïîçâîëÿåò óñòàíîâèòü
ñîîòâåòñòâóþùèå çàêîíû ðàñïðåäåëåíèÿ è íà èõ îñíîâå ïîñòðîèòü ôåíîìåíî-
ëîãè÷åñêèå ìîäåëè, îïèñûâàþùèå ïðîöåññû íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæ-
äåíèé â ìàòåðèàëå ïðè òåðìîìåõàíè÷åñêèõ è äðóãèõ âîçäåéñòâèÿõ. Âëèÿíèå
íà êèíåòèêó ñòðóêòóðíûõ ïðåîáðàçîâàíèé ðàçëè÷íûõ ôàêòîðîâ íàèáîëåå
ïîëíî ïðîÿâëÿåòñÿ íà ðåçóëüòàòàõ èñïûòàíèé ìàòåðèàëîâ ìåòîäîì LM-òâåð-
äîñòè, â êîòîðîì â êà÷åñòâå ïàðàìåòðà, õàðàêòåðèçóþùåãî ñîñòîÿíèå ñòðóê-
òóðû, ïðèíÿò êîýôôèöèåíò ãîìîãåííîñòè m, ò.å. ïàðàìåòð åå îäíîðîäíîñòè.
Ïîêàçàòåëüíûìè â ýòîì îòíîøåíèè ÿâëÿþòñÿ ðåçóëüòàòû ðàáîòû [7],
ïîäòâåðæäàþùèå ñòàäèéíîñòü ïðîöåññà íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé ïðè ñòàòè-
÷åñêîì ðàñòÿæåíèè â îöåíêå óðîâíåì ðàññåÿíèÿ õàðàêòåðèñòèê óïðóãîñòè (�,
Å) è ïðî÷íîñòè (� 0 2, , � â). Áîëåå âûñîêèé óðîâåíü èõ ðàññåÿíèÿ íàáëþäàåòñÿ
íà íà÷àëüíûõ ñòàäèÿõ äåôîðìèðîâàíèÿ (äî ïðåäåëà òåêó÷åñòè), ÷åì ïðè
ðàçâèòûõ ïëàñòè÷åñêèõ äåôîðìàöèÿõ, ÷òî ñâÿçàíî ñ ðàçëè÷íûìè ïðèðîäîé è
ìåõàíèçìàìè ôîðìèðîâàíèÿ ïîâðåæäåíèé (äåôåêòîâ) íà ðàçíûõ ñòàäèÿõ.
Ïðîÿâëÿþòñÿ ÿâíûå ïðåèìóùåñòâà ìåòîäà LM-òâåðäîñòè, íàèáîëåå ÷óâñò-
âèòåëüíîãî ê ïîâðåæäåíèÿì ðàçëè÷íîé ïðèðîäû, è ñëåäîâàòåëüíî, èíòåãðàëü-
íî îòðàæàþùèì ñòåïåíü äåãðàäàöèè íà ëþáîé ñòàäèè íàðàáîòêè, ïîñêîëüêó
âñå ñòàäèè ïðåòåðïåâàåò ìàòåðèàë â çîíå èíäåíòîðà ïðè åãî âíåäðåíèè.
Áîëåå òîãî, ìåòîä LM-òâåðäîñòè ïîçâîëÿåò îöåíèòü âëèÿíèå íà ïðîöåññ
íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé ïîêà ìàëî èçó÷åííîãî ôàêòîðà – ñòåïåíü íàïðÿæåí-
íîñòè ìàòåðèàëà [8]. Ïðè èññëåäîâàíèè, ðåçóëüòàòû êîòîðîãî îáñóæäàþòñÿ
íèæå, áîëüøîå âíèìàíèå óäåëåíî âëèÿíèþ èìåííî ýòîãî ôàêòîðà.
Ïîëó÷åííûå äàííûå îá èçìåíåíèè òâåðäîñòè è êîýôôèöèåíòîâ ãîìîãåí-
íîñòè â ïðîöåññå äåôîðìèðîâàíèÿ ìàòåðèàëîâ â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå
îòæèãà ïîêàçàíû íà ðèñ. 3 è 4. Äëÿ îöåíêè âëèÿíèÿ ñòåïåíè íàïðÿæåííîñòè
ìàòåðèàëà íà ïîêàçàíèÿ òâåðäîìåðà èçìåðåíèÿ ïðîâîäèëè ïîä íàãðóçêîé è â
ðàçãðóæåííîì ñîñòîÿíèè.
Êàê âèäíî èç ðèñ. 3, õàðàêòåðèñòèêè òâåðäîñòè êàê ïðè ìàëûõ, òàê è ïðè
ðàçâèòûõ äåôîðìàöèÿõ î÷åíü ìàëî èçìåíÿþòñÿ â ïðîöåññå äåôîðìèðîâàíèÿ.
Ðîñò òâåðäîñòè ëàòóíè áîëåå çàìåòåí, îñîáåííî â çîíå áîëüøèõ äåôîðìàöèé.
Ïðè ýòîì äëÿ îòîææåííûõ ìàòåðèàëîâ êðèâûå H ( )� ðàñïîëàãàþòñÿ íèæå,
÷åì äëÿ ìàòåðèàëîâ â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè, íà 3...4% (ñòàëü 45), íà 10...12%
(ñòàëü 09Ã2Ñ) è ïðèáëèçèòåëüíî íà 20% (ëàòóíü). Ïîêàçàòåëè òâåðäîñòè â
íàãðóæåííîì ñîñòîÿíèè (îäíîîñíîå ðàñòÿæåíèå) ó âñåõ ìàòåðèàëîâ íèæå, ÷åì
â íåíàãðóæåííîì.
Íèçêàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü òâåðäîñòè ê ñòðóêòóðíûì òðàíñôîðìàöèÿì â
ìàòåðèàëå ïðè äåôîðìèðîâàíèè ïîäòâåðæäàåò óæå ñëîæèâøååñÿ ìíåíèå ñïå-
öèàëèñòîâ î òîì, ÷òî òâåðäîñòü ÿâëÿåòñÿ õàðàêòåðèñòèêîé ìàòåðèàëà, ñëàáî-
÷óâñòâèòåëüíîé ê èçìåíåíèþ åãî ñòðóêòóðû, è ïîýòîìó ïëîõî êîððåëèðóåò ñî
ñòåïåíüþ åãî ïîâðåæäåííîñòè. Ê áîëåå ÷óâñòâèòåëüíûì õàðàêòåðèñòèêàì,
ñóäÿ ïî äàííûì, ïðèâåäåííûì íà ðèñ. 4, ñëåäóåò îòíåñòè êîýôôèöèåíò
ãîìîãåííîñòè m, âûñîêèé òåìï ñíèæåíèÿ êîòîðîãî, îñîáåííî ïðè ìàëûõ
äåôîðìàöèÿõ, ñâèäåòåëüñòâóåò î åãî õîðîøåé êîððåëÿöèè ñ óðîâíåì íàêîï-
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5 39
Êèíåòèêà íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé ...
ëåííûõ ïîâðåæäåíèé. Ïîäòâåðæäàåòñÿ òàêæå áîëåå âûñîêàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü
ê èçìåíåíèþ ñòðóêòóðû êîýôôèöèåíòà m, ðàññ÷èòàííîãî ïî ÷èñëàì òâåð-
äîñòè, ïîëó÷åííûì ïðè èñïûòàíèÿõ íàïðÿæåííîãî ìàòåðèàëà. Ýòî âàæíåé-
øåå îáñòîÿòåëüñòâî, íà êîòîðîå îáû÷íî ìàëî îáðàùàþò âíèìàíèå, ïîëîæåíî
â îñíîâó ïðåäëîæåííîé ïðîöåäóðû îöåíêè ñòåïåíè ïîâðåæäåííîñòè ìàòå-
ðèàëà íåñóùèõ ýëåìåíòîâ èçäåëèé â ïðîöåññå èõ ýêñïëóàòàöèè [9].
Îòæèã, êàê âèäíî èç ðèñ. 4, ïðèáëèçèòåëüíî íà îäíó òðåòü óâåëè÷èâàåò
ïîâðåæäåííîñòü ìàòåðèàëîâ â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè. Òåìï ðîñòà ïîâðåæäåí-
íîñòè (ñíèæåíèå çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòà ãîìîãåííîñòè m) ïðè äåôîðìè-
ðîâàíèè óâåëè÷èâàåòñÿ, à ïðè íàïðÿæåíèÿõ, áëèçêèõ ê ïðåäåëó òåêó÷åñòè
ñòàëè 45 è ëàòóíè, ïðîöåññ íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé îñòàíàâëèâàåòñÿ. Ó
ñòàëè 09Ã2Ñ ýòîò ïðîöåññ ïðîäîëæàåò ðàçâèâàòüñÿ è ïðè áîëüøèõ äåôîð-
ìàöèÿõ. Òàêîå ïîâåäåíèå èññëåäóåìûõ ìàòåðèàëîâ ñâÿçàíî, ïî-âèäèìîìó, ñ
îñîáåííîñòÿìè ïðîòåêàíèÿ âíóòðèçåðåííûõ è, â ìåíüøåé ñòåïåíè, ìåæçåðåí-
íûõ ñäâèãîâ. Áîëåå òîãî, ãðàíèöû çåðåí â ïîëèêðèñòàëëàõ òîðìîçÿò ðàçâèòèå
âíóòðèçåðåííûõ ìåõàíèçìîâ äåôîðìàöèè.
Äåôîðìàöèÿ ìàòåðèàëîâ ïðè íèçêèõ óðîâíÿõ íàïðÿæåíèé, â òîì ÷èñëå è
íà óðîâíå ïëîùàäêè òåêó÷åñòè, ðåàëèçóåòñÿ, ãëàâíûì îáðàçîì, çà ñ÷åò âíóòðè-
çåðåííûõ ñäâèãîâ, ïðèâîäÿùèõ ê èçìåíåíèþ ôîðìû çåðåí ñ îáðàçîâàíèåì
òåêñòóðû. Çàìåòíî âëèÿíèå íà ýòè ïðîöåññû ïðèãðàíè÷íîé äåôîðìàöèè è
ïåðåñòðîéêè ãðàíèö, ñîïðîâîæäàþùèõñÿ ðàçîðèåíòèðîâêîé ñîñåäíèõ êðèñòàë-
ëîâ (çåðåí), èõ äðîáëåíèåì, âûäåëåíèåì íîâûõ ôàç è ò.ï. Ýòî â ñîâîêóïíîñòè
ñ áîëüøèìè äåôîðìàöèÿìè íà óðîâíå ðàçìåðà çåðíà ïðèâîäèò ê èñêàæåíèþ
ñòðóêòóðû è íåîáðàòèìîìó èçìåíåíèþ ïëîòíîñòè (“ðàçðûõëåíèþ”) ìàòåðè-
àëà, ò.å. äåãðàäàöèè ïî ìåõàíèçìó íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé. Çåðíà
ïîëèêðèñòàëëà ïðåòåðïåâàþò äâîéíèêîâàíèå, à ëèíèè ñäâèãîâ òðàíñôîðìè-
ðóþòñÿ â ìèêðî- è ìàêðîòðåùèíû.
Ðèñ. 3. Çàâèñèìîñòü òâåðäîñòè ñòàëåé 45 (à), 09Ã2Ñ (á) è ëàòóíè Ë63 (â) îò äåôîðìàöèè. (Çäåñü
è íà ðèñ. 4: âåðõíèå äâå êðèâûå – èñõîäíîå ñîñòîÿíèå ìàòåðèàëà, íèæíèå äâå – ïîñëå îòæèãà;
� – ìàòåðèàë íåäåôîðìèðîâàííûé; � – ïîñëå ðàçãðóçêè äåôîðìèðîâàííîãî îáðàçöà; � – ïðè
íàãðóæåííîì îáðàçöå.)
à
á
â
40 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5
À. À. Ëåáåäåâ, Â. Ï. Ëàìàøåâñêèé, Í. Ð. Ìóçûêà è äð.
Óêàçàííûå ñëîæíûå ïðîöåññû ñîïðîâîæäàþò äåôîðìèðîâàíèå âñåõ ïîëè-
êðèñòàëëîâ è ïðîÿâëÿþòñÿ â áîëüøåé èëè ìåíüøåé ìåðå â çàâèñèìîñòè îò
ïðèðîäû ìàòåðèàëà è åãî èñõîäíîãî ñòðóêòóðíîãî ñîñòîÿíèÿ.
Ñòàëü 45 ñ ðàçóïðî÷íåííîé ñòðóêòóðîé èìååò ñëîæíóþ ãåîìåòðèþ çåðåí
ñ áîëüøèì ðàçáðîñîì èõ ðàçìåðîâ è íåðàâíîìåðíîñòüþ ðàñïðåäåëåíèÿ ïî
îáúåìó. Òàêàÿ ñòðóêòóðà ñîçäàåò ñëîæíûå óñëîâèÿ ñîâìåñòíîãî äåôîðìèðîâà-
íèÿ åå ýëåìåíòîâ ñ íàðóøåíèåì êîãåçèâíûõ ñâÿçåé. Ïðè ýòîì ïðîèñõîäèò
èíòåíñèâíûé ðîñò ïîâðåæäåíèé â ïðîöåññå âçàèìíîé àäàïòàöèè çåðåí, îñî-
áåííî íà ïåðâûõ ýòàïàõ íàãðóæåíèÿ. Áîëüøóþ ðîëü èãðàþò ïîâðåæäåíèÿ,
âîçíèêøèå íà ýòàïå ïðåäûäóùåãî äåôîðìèðîâàíèÿ. Â äàëüíåéøåì èíòåí-
ñèâíîñòü íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé ñíèæàåòñÿ, îñîáåííî â íàïðÿæåííîì ìàòå-
ðèàëå (ðèñ. 3).
Ñòðóêòóðà ñòàëè 09Ã2Ñ åùå áîëåå íåîäíîðîäíàÿ, ñ õàîòè÷åñêèì ðàñ-
ïðåäåëåíèåì çåðåí, ÷òî ñîçäàåò áëàãîïðèÿòíûå óñëîâèÿ äëÿ çåðíîïîãðàíè÷-
íîãî ïðîñêàëüçûâàíèÿ ïî òèïó “âÿçêîãî òðåíèÿ”, ò.å. ëåãêîãî ñêîëüæåíèÿ ñ
îáðàçîâàíèåì ïëîùàäêè òåêó÷åñòè äëèíîé, ñîîòâåòñòâóþùåé îêîëî 2% äå-
Ðèñ. 4. Çàâèñèìîñòü êîýôôèöèåíòà ãîìîãåííîñòè ñòàëåé 45 (à), 09Ã2Ñ (á) è ëàòóíè Ë63 (â) îò
äåôîðìàöèè.
à
â
á
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5 41
Êèíåòèêà íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé ...
ôîðìàöèè. Ýòèì ìîæíî îáúÿñíèòü ïðàêòè÷åñêè ëèíåéíûé çàêîí íàêîïëåíèÿ
ïîâðåæäåíèé ó ñòàëè, â òîì ÷èñëå â íàïðÿæåííîì ñîñòîÿíèè.
Çàðîäèâøèåñÿ òðåùèíû (ïîâðåæäåíèÿ) â ñòàëÿõ çàâèñÿò îò äëèíû ïîëîñ
ñêîëüæåíèÿ, ñïîñîáñòâóþùèõ ïîÿâëåíèþ çîí êîíöåíòðàöèè íàïðÿæåíèé, à
òàêæå ëîêàëèçàöèè ïî ãðàíèöàì çåðåí íèçêîïðî÷íûõ èçáûòî÷íûõ ôàç, êîòîðûå
ÿâëÿþòñÿ îñíîâíîé ïðè÷èíîé ðàçâèòèÿ ìåæçåðåííîãî ðàçðóøåíèÿ.
Ñòðóêòóðà ëàòóíè – îäíîôàçíàÿ. Çåðíà èìåþò ñðàâíèòåëüíî íåáîëüøèå
ðàçìåðû. Îòæèã ïðèâîäèò ê óâåëè÷åíèþ ðàçìåðîâ áîëåå ÷åì â äâà ðàçà. Òåì
íå ìåíåå ýòî íå âûçûâàåò, êàê ó ñòàëåé, êà÷åñòâåííûõ èçìåíåíèé çàêîíî-
ìåðíîñòåé íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé âïëîòü äî ïðåäåëà òåêó÷åñòè. Ýòî ìîæíî
îáúÿñíèòü òåì, ÷òî ïðè ðîñòå ðàçìåðîâ çåðåí â ëàòóíè, áëàãîäàðÿ óâåëè÷åíèþ
ïëîòíîñòè ïðèëåãàíèÿ êîòîðûõ ñîçäàþòñÿ óñëîâèÿ íà ãðàíèöàõ, îáåñïå÷è-
âàþùèå ðåàëèçàöèþ èõ âçàèìîäåéñòâèÿ “â ðåãóëÿðíîì” ðåæèìå – òîëüêî çà
ñ÷åò âíóòðèçåðåííûõ ñäâèãîâ, áåç ïîâîðîòîâ è äðîáëåíèÿ çåðåí, ò.å. áåç
îáðàçîâàíèÿ äîïîëíèòåëüíûõ î÷àãîâ íîâûõ ïîâðåæäåíèé.
Çàìåòèì, ÷òî àíàëîãè÷íûå óñëîâèÿ íà ñòðóêòóðíîì óðîâíå âûïîëíÿþòñÿ
ïðè áîëüøèõ äåôîðìàöèÿõ îòîææåííîé ëàòóíè è ñòàëè 09Ã2Ñ (ðèñ. 3) â
èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå îòæèãà.
Ïðèâåäåííûé âûøå àíàëèç âîçìîæíûõ ìåõàíèçìîâ äåôîðìèðîâàíèÿ ìà-
òåðèàëîâ è íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé, îñîáåííî ïðè ìàëûõ äå-
ôîðìàöèÿõ, íåëüçÿ ñ÷èòàòü èñ÷åðïûâàþùèìè, òåì áîëåå, ÷òî, ñóäÿ ïî äàííûì
ëèòåðàòóðíûõ èñòî÷íèêîâ, ñðåäè ñïåöèàëèñòîâ ïîêà åùå íå ñôîðìèðîâàëñÿ
åäèíûé âçãëÿä íà ýòè ìåõàíèçìû. Ïîýòîìó àâòîðû íå àêöåíòèðîâàëè âíè-
ìàíèå íà âëèÿíèè äðóãèõ ôàêòîðîâ: âûäåëåíèè âòîðè÷íûõ ôàç, ñëèÿíèè
ãðàíèö çåðåí ïðè èõ ðîñòå, âçàèìîâëèÿíèè çåðíîïîãðàíè÷íîãî ïðîñêàëü-
çûâàíèÿ ñ âíóòðèçåðåííîé äåôîðìàöèåé è ïåðåñòðîéêîé ãðàíèö ïðè ñëèÿíèè
äåôåêòîâ, òåíäåíöèè èõ ìèãðàöèè äî ðàâíîâåñíîãî ïîëîæåíèÿ, âëèÿíèè íà
ýòè ïðîöåññû “çóá÷àòîñòè” ãðàíèö è äð. Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî â íàñòîÿùåå
âðåìÿ, ñóäÿ ïî èçâåñòíûì ëèòåðàòóðíûì èñòî÷íèêàì, ìíîãèå òðàäèöèîííûå
ïðåäñòàâëåíèÿ ïî ïðîáëåìàì ìèêðî- è ìàêðîïëàñòè÷íîñòè, à òàêæå ôèçè÷åñ-
êèì è ìåõàíè÷åñêèì àñïåêòîì êèíåòèêè íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæ-
äåíèé ñòàâÿòñÿ ïîä ñîìíåíèå.
Ê ñîæàëåíèþ, áîëüøèíñòâî âûïîëíåííûõ ðàáîò îòíîñèòñÿ ê èññëåäîâà-
íèÿì, êàñàþùèìñÿ ïîñòðîåíèÿ ðàçëè÷íûõ ìîäåëåé ìåõàíèêè ìàòåðèàëîâ, â
òîì ÷èñëå ðàçðóøåíèÿ íà ðàçâèòûõ ñòàäèÿõ äåôîðìèðîâàíèÿ. Ïðåäëîæåííûå
ìîäåëè, êàê ïðàâèëî, íå èìåþò äîñòàòî÷íîãî ôèçè÷åñêîãî è ýêñïåðèìåíòàëü-
íîãî îáîñíîâàíèÿ îòïðàâíûõ ãèïîòåç, ïîñòóëàòîâ è äîïóùåíèé. Àêòóàëü-
íîñòü è, áîëåå òîãî, íåîáõîäèìîñòü ðåøåíèÿ ýòîãî âîïðîñà â îáëàñòè ìàòå-
ðèàëîâåäåíèÿ è ìåõàíèêè ìàòåðèàëîâ ïðè ñîçäàíèè ýôôåêòèâíûõ àëãîðèò-
ìîâ ìîíèòîðèíãà íåñóùåé ñïîñîáíîñòè äåéñòâóþùèõ êîíñòðóêöèé î÷åâèä-
íà.
Çàêëþ÷åíèå. Îïèñàíû áàçîâûé ýêñïåðèìåíò è ñîîòâåòñòâóþùàÿ ìåòîäè-
êà èññëåäîâàíèÿ ñòðóêòóðû è ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ñòàëåé 45, 09Ã2Ñ è
ëàòóíè Ë63 â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå òåðìîìåõàíè÷åñêèõ âîçäåéñòâèé
(îòæèã). Ïîêàçàíà ýôôåêòèâíîñòü èñïîëüçîâàíèÿ ìåòîäà LM-òâåðäîñòè äëÿ
èçó÷åíèÿ êèíåòèêè íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé â èññëåäîâàííûõ ïîëèêðèñòàë-
ëè÷åñêèõ ìàòåðèàëàõ ïðè äåôîðìèðîâàíèè.
42 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5
À. À. Ëåáåäåâ, Â. Ï. Ëàìàøåâñêèé, Í. Ð. Ìóçûêà è äð.
Íà îñíîâå íîâûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ðåçóëüòàòîâ äàíû êà÷åñòâåííûå è
êîëè÷åñòâåííûå îöåíêè âëèÿíèÿ ðàçìåðà çåðíà è ñòåïåíè íàïðÿæåííîñòè
ìàòåðèàëà íà êèíåòèêó íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé íà ðàçíûõ ñòàäèÿõ äåôîðìè-
ðîâàíèÿ. Óñòàíîâëåíî, ÷òî íàèáîëåå èíòåíñèâíî ýòîò ïðîöåññ ïðîòåêàåò â
çîíå ìàëûõ óïðóãîïëàñòè÷åñêèõ äåôîðìàöèé, çàìåäëÿÿñü ïî ìåðå ïðèáëè-
æåíèÿ ê ïðåäåëó òåêó÷åñòè.
Ïîêàçàíî, ÷òî îòæèã ïîâûøàåò ïîâðåæäàåìîñòü èññëåäîâàííûõ ìàòå-
ðèàëîâ â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è òåìï íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé ïðè äåôîð-
ìèðîâàíèè ñ îäíîâðåìåííûì óâåëè÷åíèåì ðàçìåðà çåðíà è ïëàñòè÷íîñòè,
ñíèæåíèåì òâåðäîñòè è ïðî÷íîñòè. Îáúÿñíÿåòñÿ èçìåíåíèå ìåõàíè÷åñêèõ è
ñòðóêòóðíûõ ïàðàìåòðîâ ìàòåðèàëîâ â óðàâíåíèÿõ òèïà Õîëëà–Ïåò÷à è ïðåä-
ëîæåíèÿõ, ñäåëàííûõ àâòîðàìè îòíîñèòåëüíî îòæèãà ìåòàëëà.
Óñòàíîâëåíî âëèÿíèå íàïðÿæåííîñòè ìåòàëëà íà ðåãèñòðèðóåìûå ïðè
èñïûòàíèÿõ ïîêàçàòåëè åãî òâåðäîñòè è â çíà÷èòåëüíî áîëüøåé ñòåïåíè íà
òåìï íàêîïëåíèÿ ïîâðåæäåíèé. Ó÷åò ýòîãî îáñòîÿòåëüñòâà äàåò âîçìîæíîñòü
ïîâûñèòü ñòåïåíü òî÷íîñòè ïðîâîäèìûõ ðàñ÷åòîâ ïðè ìîíèòîðèíãå îñòàòî÷-
íîãî ðåñóðñà ðàáîòàþùåãî îáîðóäîâàíèÿ ïî óðîâíþ íàêîïëåííûõ â ìàòå-
ðèàëå ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé, îïðåäåëÿåìûõ, íàïðèìåð, ìåòîäîì LM-òâåð-
äîñòè.
Ðàáîòà âûïîëíåíà ïðè ïîääåðæêå êîìïëåêñíîé ïðîãðàììû ÍÀÍ Óêðàè-
íû “Ðåñóðñ” (ïðîåêò 9.5) è ÃÔÔÈ Óêðàèíû (ïðîåêò Ô40.7/010).
Ð å ç þ ì å
Äîñë³äæåíî ïðîöåñè íàêîïè÷åííÿ ïîøêîäæåíü ïðè ñòàòè÷íîìó äåôîðìóâàí-
í³ ñòàëåé 45, 09Ã2Ñ ³ ëàòóí³ Ë63 ó âèõ³äíîìó ñòàí³ é ï³ñëÿ â³äïàëó íà “çåðíî”.
Îáãîâîðþþòüñÿ íîâ³ åêñïåðèìåíòàëüí³ ðåçóëüòàòè äîñë³äæåííÿ ê³íåòèêè íà-
êîïè÷åííÿ ïîøêîäæåíü ïðè äåôîðìóâàíí³ ïîë³êðèñòàë³÷íèõ ìàòåð³àë³â, ÿê³
ìàþòü ð³çíó ïðèðîäó é ðîçì³ðè çåðåí, ó òîìó ÷èñë³ â ðîçâàíòàæåíîìó ñòàí³ òà
ï³ä íàïðóæåííÿì ïðè ìàëèõ ³ äóæå ìàëèõ (0,05...0,15%) äåôîðìàö³ÿõ. Îòðè-
ìàí³ ðåçóëüòàòè ô³çè÷íî îáãðóíòîâàí³. Ïðèâåäåíî àíàë³òè÷í³ àïðîêñèìàö³¿
êîðåëÿö³¿ îñíîâíèõ ìåõàí³÷íèõ âëàñòèâîñòåé ìàòåð³àë³â (òâåðä³ñòü, ãðàíèö³
òåêó÷îñò³ é ì³öíîñò³) ³ç ïàðàìåòðàìè ¿õ ñòðóêòóðè (ðîçì³ð çåðíà).
1. Ïàòåíò Óêðà¿íè ¹ 52107À, ÌÊÈ 7 G 01 N 3/00, G 01 N 3/40. Ñïîñ³á
îö³íêè äåãðàäàö³¿ ìàòåð³àëó âíàñë³äîê íàêîïè÷åííÿ ïîøêîäæåíü â ïðî-
öåñ³ íàïðàöþâàííÿ. “LM-ìåòîä òâåäîñò³” / À. Î. Ëåáåäºâ, Ì. Ð. Ìóçèêà,
Í. Ë. Âîë÷åê. – ×èííèé ç 15.01.03. Áþë. ¹ 1.
2. Lebedev A. A., Muzyka N. R., Volchek N. L., and Nedoseka S. A. Monitoring
of current state of pipe metal in active gas pipelines. Experimental method and
results // Strength Mater. – 2003. – 35, No. 2. – P. 122 – 127.
3. Lebedev A. A., Makovetskii I. V., Muzyka N. R., and Shvets V. P. A study of
deformation and damage in 10GNMFA steel under low-cycle 1oading // Ibid.
– 2008. – 40, No. 2. – P. 163 – 167.
4. Êàéáûøåâ Î. À., Âàãíåð Ð. Ç. Ãðàíèöû çåðåí è ñâîéñòâà ìåòàëëîâ. – Ì.:
Ìåòàëëóðãèÿ, 1987. – 214 ñ.
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5 43
Êèíåòèêà íàêîïëåíèÿ ðàññåÿííûõ ïîâðåæäåíèé ...
5. Àðóòþíÿí Ð. Ïðîáëåìà äåôîðìàöèîííîãî ñòàðåíèÿ è äëèòåëüíîãî ðàçðó-
øåíèÿ â ìåõàíèêå ìàòåðèàëîâ. – ÑÏá: Èçä-âî ÑÏá óí-òà, 2004. – 252 ñ.
6. Lebedev A. A., Muzyka N. R., and Volchek N. L. Determination of damage
accumulated in structural materials by the parameters of scatter of their
hardness characteristics // Strength Mater. – 2002. – 34, No. 4, 317 – 321.
7. Lebedev A. A., Makovetskii I. V., Muzyka N. R., et al. Assessment of damage
level in materials by the scatter of elastic characteristics and static strength //
Ibid. – 2006. – 38, No. 2. – P. 109 – 116.
8. Lebedev A. A. and Shvets V. P. Assessment of damage in structural steels by
the parameters of scatter of hardness characteristics in loaded and unloaded
states // Ibid. – 2008. – 40, No. 3. – P. 302 – 307.
9. Ïàò. Óêðà¿íè 48298. Ñïîñ³á ïðîâåäåííÿ ïîïåðåäíüî¿ òåõí³÷íî¿ åêñïåðòè-
çè ïîøêîäæóâàíîñò³ ìåòàëó êîíñòðóêö³¿ / À. Î. Ëåáåäºâ, Ì. Ð. Ìóçèêà. –
×èííèé ç 10.03.2011.
Ïîñòóïèëà 04. 02. 2011
44 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2011, ¹ 5
À. À. Ëåáåäåâ, Â. Ï. Ëàìàøåâñêèé, Í. Ð. Ìóçûêà è äð.
<<
/ASCII85EncodePages false
/AllowTransparency false
/AutoPositionEPSFiles true
/AutoRotatePages /All
/Binding /Left
/CalGrayProfile (Dot Gain 20%)
/CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2)
/sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CannotEmbedFontPolicy /Warning
/CompatibilityLevel 1.4
/CompressObjects /Tags
/CompressPages true
/ConvertImagesToIndexed true
/PassThroughJPEGImages true
/CreateJDFFile false
/CreateJobTicket false
/DefaultRenderingIntent /Default
/DetectBlends true
/DetectCurves 0.0000
/ColorConversionStrategy /LeaveColorUnchanged
/DoThumbnails false
/EmbedAllFonts true
/EmbedOpenType false
/ParseICCProfilesInComments true
/EmbedJobOptions true
/DSCReportingLevel 0
/EmitDSCWarnings false
/EndPage -1
/ImageMemory 1048576
/LockDistillerParams false
/MaxSubsetPct 100
/Optimize true
/OPM 1
/ParseDSCComments true
/ParseDSCCommentsForDocInfo true
/PreserveCopyPage true
/PreserveDICMYKValues true
/PreserveEPSInfo true
/PreserveFlatness true
/PreserveHalftoneInfo false
/PreserveOPIComments false
/PreserveOverprintSettings true
/StartPage 1
/SubsetFonts true
/TransferFunctionInfo /Apply
/UCRandBGInfo /Preserve
/UsePrologue false
/ColorSettingsFile ()
/AlwaysEmbed [ true
]
/NeverEmbed [ true
]
/AntiAliasColorImages false
/CropColorImages true
/ColorImageMinResolution 300
/ColorImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleColorImages true
/ColorImageDownsampleType /Bicubic
/ColorImageResolution 300
/ColorImageDepth -1
/ColorImageMinDownsampleDepth 1
/ColorImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeColorImages true
/ColorImageFilter /DCTEncode
/AutoFilterColorImages true
/ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG
/ColorACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/ColorImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000ColorACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000ColorImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasGrayImages false
/CropGrayImages true
/GrayImageMinResolution 300
/GrayImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleGrayImages true
/GrayImageDownsampleType /Bicubic
/GrayImageResolution 300
/GrayImageDepth -1
/GrayImageMinDownsampleDepth 2
/GrayImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeGrayImages true
/GrayImageFilter /DCTEncode
/AutoFilterGrayImages true
/GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG
/GrayACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/GrayImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000GrayACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000GrayImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasMonoImages false
/CropMonoImages true
/MonoImageMinResolution 1200
/MonoImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleMonoImages true
/MonoImageDownsampleType /Bicubic
/MonoImageResolution 1200
/MonoImageDepth -1
/MonoImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeMonoImages true
/MonoImageFilter /CCITTFaxEncode
/MonoImageDict <<
/K -1
>>
/AllowPSXObjects false
/CheckCompliance [
/None
]
/PDFX1aCheck false
/PDFX3Check false
/PDFXCompliantPDFOnly false
/PDFXNoTrimBoxError true
/PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXSetBleedBoxToMediaBox true
/PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXOutputIntentProfile ()
/PDFXOutputConditionIdentifier ()
/PDFXOutputCondition ()
/PDFXRegistryName ()
/PDFXTrapped /False
/Description <<
/CHS <FEFF4f7f75288fd94e9b8bbe5b9a521b5efa7684002000500044004600206587686353ef901a8fc7684c976262535370673a548c002000700072006f006f00660065007200208fdb884c9ad88d2891cf62535370300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c676562535f00521b5efa768400200050004400460020658768633002>
/CHT <FEFF4f7f752890194e9b8a2d7f6e5efa7acb7684002000410064006f006200650020005000440046002065874ef653ef5728684c9762537088686a5f548c002000700072006f006f00660065007200204e0a73725f979ad854c18cea7684521753706548679c300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c4f86958b555f5df25efa7acb76840020005000440046002065874ef63002>
/DAN <FEFF004200720075006700200069006e0064007300740069006c006c0069006e006700650072006e0065002000740069006c0020006100740020006f007000720065007400740065002000410064006f006200650020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e007400650072002000740069006c0020006b00760061006c00690074006500740073007500640073006b007200690076006e0069006e006700200065006c006c006500720020006b006f007200720065006b007400750072006c00e60073006e0069006e0067002e0020004400650020006f007000720065007400740065006400650020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e0074006500720020006b0061006e002000e50062006e00650073002000690020004100630072006f00620061007400200065006c006c006500720020004100630072006f006200610074002000520065006100640065007200200035002e00300020006f00670020006e0079006500720065002e>
/DEU <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>
/ESP <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>
/FRA <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>
/ITA <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>
/JPN <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>
/KOR <FEFFc7740020c124c815c7440020c0acc6a9d558c5ec0020b370c2a4d06cd0d10020d504b9b0d1300020bc0f0020ad50c815ae30c5d0c11c0020ace0d488c9c8b85c0020c778c1c4d560002000410064006f0062006500200050004400460020bb38c11cb97c0020c791c131d569b2c8b2e4002e0020c774b807ac8c0020c791c131b41c00200050004400460020bb38c11cb2940020004100630072006f0062006100740020bc0f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020c774c0c1c5d0c11c0020c5f40020c2180020c788c2b5b2c8b2e4002e>
/NLD (Gebruik deze instellingen om Adobe PDF-documenten te maken voor kwaliteitsafdrukken op desktopprinters en proofers. De gemaakte PDF-documenten kunnen worden geopend met Acrobat en Adobe Reader 5.0 en hoger.)
/NOR <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>
/PTB <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>
/SUO <FEFF004b00e40079007400e40020006e00e40069007400e4002000610073006500740075006b007300690061002c0020006b0075006e0020006c0075006f0074002000410064006f0062006500200050004400460020002d0064006f006b0075006d0065006e007400740065006a00610020006c0061006100640075006b006100730074006100200074007900f6007000f60079007400e400740075006c006f0073007400750073007400610020006a00610020007600650064006f007300740075007300740061002000760061007200740065006e002e00200020004c0075006f0064007500740020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e00740069007400200076006f0069006400610061006e0020006100760061007400610020004100630072006f0062006100740069006c006c00610020006a0061002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e0030003a006c006c00610020006a006100200075007500640065006d006d0069006c006c0061002e>
/SVE <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>
/ENU (Use these settings to create Adobe PDF documents for quality printing on desktop printers and proofers. Created PDF documents can be opened with Acrobat and Adobe Reader 5.0 and later.)
>>
/Namespace [
(Adobe)
(Common)
(1.0)
]
/OtherNamespaces [
<<
/AsReaderSpreads false
/CropImagesToFrames true
/ErrorControl /WarnAndContinue
/FlattenerIgnoreSpreadOverrides false
/IncludeGuidesGrids false
/IncludeNonPrinting false
/IncludeSlug false
/Namespace [
(Adobe)
(InDesign)
(4.0)
]
/OmitPlacedBitmaps false
/OmitPlacedEPS false
/OmitPlacedPDF false
/SimulateOverprint /Legacy
>>
<<
/AddBleedMarks false
/AddColorBars false
/AddCropMarks false
/AddPageInfo false
/AddRegMarks false
/ConvertColors /NoConversion
/DestinationProfileName ()
/DestinationProfileSelector /NA
/Downsample16BitImages true
/FlattenerPreset <<
/PresetSelector /MediumResolution
>>
/FormElements false
/GenerateStructure true
/IncludeBookmarks false
/IncludeHyperlinks false
/IncludeInteractive false
/IncludeLayers false
/IncludeProfiles true
/MultimediaHandling /UseObjectSettings
/Namespace [
(Adobe)
(CreativeSuite)
(2.0)
]
/PDFXOutputIntentProfileSelector /NA
/PreserveEditing true
/UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged
/UntaggedRGBHandling /LeaveUntagged
/UseDocumentBleed false
>>
]
>> setdistillerparams
<<
/HWResolution [2400 2400]
/PageSize [612.000 792.000]
>> setpagedevice
|