Тріщиностійкість алюмінієвого сплаву АМг6 в умовах динамічної повзучості

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тріщиностійкість алюмінієвого сплаву АМг6 в умовах динамічної повзучості

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Експлуатація багатьох важливих елементів конструкцій відбувається за одночасної дії значних статичних навантажень та тривалих низькоамплітудних циклічних напружень. Аналіз літературних даних свідчить, що циклічне навантаження у поєднанні зі статичним може істотно впливати на тріщиностійкість конструкційних матеріалів.

Дослідженням напружено-деформівного стану в околі вершини тріщини та тріщиностійкості матеріалів займались такі вчені, як Гріфітс А.А., ОрованО.Е., Райс Дж., Ірвін Дж., Йофе А.Ф., Мусхелішвілі Н.І., Ілюшин А.А., Баренблат Г.І., Леонов М.Я., Панасюк В.В., Черепанов Г.П. та ін. Втомне руйнування матеріалів досліджувалось у працях Серенсена С.В., Лебедєва А.А., Писаренка Г.С., Трощенка В.Т., Покровського В.В., Яснія П.В. та ін.

Дослідженню пошкоджуваності матеріалів в умовах комбінованого (статичного і циклічного) навантажування при повзучості присвячені праці Работнова Ю.Н., Стрижала В.А., Бреславського Д.В., Морачковського О.К., Марголіна Б.З., Можаровського М.С., Антипова Є.А., Бобира М.І., Grover P., Lukas P., Kunz L., Sklenicka V., Piques R., Drubay B., Vasina R. та ін.

Методики прогнозування повзучості матеріалів під дією комбінованого навантажування запропоновані в працях Работнова Ю.Н., Бреславського Д.В., Марголіна Б.З. Проте залишається недостатньо дослідженим питання впливу параметрів циклічного навантаження на пошкоджуваність матеріалів в умовах динамічної повзучості.

Аналіз літературних джерел дає підстави твердити про недостатню дослідженість критеріїв зрушення тріщини в умовах динамічної повзучості. Лише окремі праці присвячені вивченню зрушення тріщини в умовах повзучості за постійного рівня навантажування (Камінський А.А.) та розробці критеріїв зрушення тріщини для випадку втоми з витримками при максимальному зусиллі (Granacher J., Klenk A., Tramer M., Shellenberg G., Mueller F., Ewald J.).

Зважаючи на це, актуальним залишається питання прогнозування критеріїв зрушення тріщини в умовах динамічної повзучості з урахуванням характеристик циклічної складової навантаження: амплітуди та максимального рівня навантаження.

Деяким конструкційним сплавам, зокрема алюмінієвому сплаву АМг6, властива стрибкоподібна деформація в умовах одновісного розтягу та повзучості. У літературі ці ефекти пояснюють теоріями деформаційного старіння матеріалу, деформаційного пробою та термоактиваційних процесів. Проте відсутні моделі, які дають можливість кількісного прогнозу стрибкоподібних приростів деформації.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Наукові результати, які cклали основу дисертації, отримані здобувачем як виконавцем теми Державного фонду фундаментальних досліджень України «Розробка методів прогнозування динамічної повзучості конструкційних матеріалів з урахуванням параметрів циклічного навантаження» (№ держреєстрації 0101U006795) та держбюджетної теми «Розробка методу підвищення несучої здатності елементів конструкцій шляхом попереднього комбінованого навантаження» (№ держреєстрації 0197U004547), яка виконувалась у Тернопільському державному технічному університеті імені Івана Пулюя згідно з тематичним планом НДР, затвердженим Міністерством освіти і науки України.

Мета і задачі дослідження. Метою роботи є прогнозування граничного стану тіл з тріщинами в умовах динамічної повзучості на основі деформаційного підходу.

Для досягнення вказаної мети у роботі вирішуються наступні задачі:

- дослідити умови зрушення тріщини і кінетику її росту в умовах динамічної повзучості;

- обґрунтувати критерій зрушення тріщини в умовах динамічної повзучості сплаву АМг6;

- розробити методики прогнозування в'язкого підростання тріщини в умовах динамічної повзучості;

- дослідити вплив циклічної складової навантаження на пошкоджуваність сплаву АМг6 в умовах динамічної повзучості;

- розробити методику прогнозування умов переходу до стрибкоподібної повзучості сплаву АМг6 в умовах м'якого типу навантажування.

Об'єкт дослідження - тріщиностійкість конструкційних матеріалів.

Предмет дослідження - тріщиностійкість алюмінієвого сплаву АМг6 в умовах динамічної повзучості.

Методи дослідження - теоретичні дослідження проводили з використанням методів механіки деформівного твердого тіла, зокрема теорії повзучості, а також положень лінійної і нелінійної механіки руйнування. Експериментальні дослідження деформаційних параметрів і перевірку теоретичних положень моделей повзучості проводили з використанням методу тензометрії, а також відомих методик визначення характеристик механічних властивостей, силових, енергетичних і деформаційних параметрів. Це дозволило, разом із використанням сучасного експериментального обладнання, забезпечити необхідну точність і достовірність результатів експериментів.

Наукова новизна одержаних результатів:

- виявлено основні закономірності впливу динамічної повзучості на критичне розкриття вершини тріщини та кількість циклів до в'язкого підростання тріщини в умовах комбінованого навантажування;

- запропоновано методику прогнозування деформації динамічної повзучості, яка враховує додаткову пошкоджуваність матеріалу, спричинену низькоамплітудною циклічною складовою навантажування;

- запропоновано методику прогнозування в'язкого підростання тріщини в умовах динамічної повзучості, основану на досяганні розкриттям вершини тріщини граничного рівня;

- запропоновано методики прогнозування стрибкоподібних приростів деформації під час розтягу і повзучості сплаву АМг6, які ґрунтуються на взаємозв'язку величини миттєвих приростів деформації та динамічної гістограми розтріскування дисперсних включень.

Практичне значення одержаних результатів.

Запропоновані методики прогнозування в'язкого підростання тріщини в умовах динамічної повзучості сплаву АМг6 можуть бути використані для розрахунку утримувальної здатності і довговічності елементів конструкцій в умовах комбінованого навантажування.

Отримані закономірності кінетики розкриття вершини тріщини та її в'язкого підростання в умовах комбінованого навантажування можуть бути використані для оптимізації режимів попереднього одноразового перевантаження з метою підвищення утримувальної здатності і довговічності елементів конструкцій з тріщинами.

Результати дисертаційної роботи в частині методики прогнозування впливу параметрів комбінованого навантажування на тріщиностійкість в умовах динамічної повзучості використовуються лабораторією випробувань на міцність АНТК ім. О.К. Антонова при оцінці довговічності елементів конструкцій (Акт впровадження АНТК №1 / 325 від 11.07.2003 року).

Особистий внесок здобувача. Основні результати, які становлять суть дисертаційної роботи, отримані автором самостійно. У публікаціях, написаних у співавторстві, здобувачеві належить:

- аналіз отриманих результатів із впливу додаткового циклічного навантажування на діаграми деформування сплаву АМг6 [1];

- розробка методики розрахунку деформації динамічної повзучості та розрахунок згідно з запропонованою методикою [2];

- аналіз впливу параметрів циклічного навантажування на мікромеханізми руйнування алюмінієвого сплаву АМг6 в умовах динамічної повзучості [3];

- розробка програмного забезпечення [4], [9];

- розробка методик прогнозування кінетики розкриття вершини тріщини в умовах динамічної повзучості [5], [10];

- дослідження впливу циклічної складової на мікроструктуру сплаву АМг6 в умовах динамічної повзучості [6];

- розробка моделі прогнозування деформації динамічної повзучості з урахуванням пошкоджуваності матеріалу, розробка програмного забезпечення для апробації моделі [7];

- розробка моделі прогнозування стрибкоподібної деформації сплаву АМг6 на основі аналізу розтріскування дисперсних включень [13].

Постановку задач, аналіз та трактування результатів, формулювання наукових висновків та рекомендацій проведено спільно з науковим керівником.

Апробація результатів дисертації. Основні результати дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на V та VII науково-технічних конференціях Тернопільського державного технічного університету імені Івана Пулюя (Тернопіль, 2001, 2003), Другій міжнародній конференції «Механіка руйнування матеріалів і міцність конструкцій» (Львів, 1999), Міжнародному симпозіумі «Механіка руйнування матеріалів та конструкцій» (Бялосток, Польща, 2001), V Міжнародному симпозіумі українських інженерів-механіків у Львові (Львів, 2001). У повному обсязі робота заслуховувалась на наукових семінарах у Фізико-механічному інституті імені Г.В. Карпенка НАН України (Львів, 2003) та Тернопільському державному технічному університеті імені Івана Пулюя (Тернопіль, 2003).

Публікації. Результати дисертації опубліковані у 13 друкованих працях, з них 8 - у фахових наукових виданнях.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, чотирьох розділів, загальних висновків, списку використаних джерел та додатків. Загальний обсяг роботи становить 131 сторінку, в т. ч. 56 рисунків, 12 таблиць та список літератури із 146 найменувань.

Основний зміст роботи

сплав повзучість тріщина

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, визначена мета роботи та основні напрямки її досягнення, показані наукова новизна та практичне значення отриманих результатів. Наведено відомості про публікації та апробацію роботи.

У першому розділі розглянуто сучасний стан досліджень критеріїв зрушення тріщини та кінетики її поширення в умовах повзучості та динамічної повзучості, а також методики прогнозування тріщиностійкості матеріалів за сумісної дії статичного і циклічного навантаження. Проаналізовано відомі теоретичні та експериментальні дослідження впливу статичного та циклічного навантаження на пошкоджуваність конструкційних матеріалів.

Аналіз наукових праць вказує, що вплив сумісного статичного та циклічного навантаження на тріщиностійкість матеріалів досліджено недостатньо. Майже відсутні дослідження впливу сумісного квазістатичного і низькоамплітудного циклічного навантаження на напружено-деформівний та граничний стан тіл з тріщинами. Відомі методики, розроблені для прогнозування підростання тріщини за постійного рівня навантажень або для випадку втоми з витримками при максимальному рівні навантажування, не можуть бути використані для опису підростання тріщини в умовах динамічної повзучості.

Недостатньо вивченим є питання пошкоджуваності матеріалу за сумісної дії статичного та циклічного навантаження. Моделі опису процесів динамічної повзучості, засновані на кінетичній теорії, використовують пошкоджуваність як формальний параметр і не дають уявлення про фізичний зміст процесу та механізми зародження і росту пор на границях і в тілі зерен.

Недостатньо досліджений взаємозв'язок розподілу дисперсних включень та стрибкоподібної (переривчастої) деформації сплаву АМг6 в умовах м'якого типу навантажування. Відомі наукові праці, присвячені переривчастій текучості сплавів, стосуються переважно кріогенних температур.

На основі проведеного аналізу сформульовано мету та задачі дисертаційної роботи.

У другому розділі наведено методики експериментальних досліджень, характеристики обладнання, методи аналізу мікроструктурних параметрів матеріалу. На основі мікроструктурних досліджень виявлено вплив циклічної складової на пошкоджуваність матеріалу. Запропоновано модель прогнозування деформації динамічної повзучості, яка враховує пошкоджуваність матеріалу.

Механічні випробування виконано на сервогідравлічній випробувальній машині СТМ-100 виробництва АНТК імені О.К. Антонова (м. Київ). У випадку динамічної повзучості на статичне навантаження додатково накладали циклічне синусоїдальне навантаження з амплітудою напруження =25 МПа і частотою =25 Гц. Дослідження виконувалось при 293 К. Для виявлення впливу циклічної складової на пошкоджуваність сплаву АМг6 досліджували мікроструктуру матеріалу на металографічному мікроскопі МИМ-10 при 100 - та 400-кратному збільшенні.

В умовах динамічної повзучості порівняно із повзучістю виявлено збільшення кількості пор та зменшення розмірів зерен в сплаві АМг6. Також виявлено, що циклічна складова спричинює зміни у механізмах пошкоджуваності матеріалу - сприяє знеміцненню границь зерен та появі пор на потрійних стиках зерен.

На основі досліджень мікроструктури сплаву АМг6 запропоновано методику розрахунку деформації динамічної повзучості з урахуванням відносної площі пор поперечного перерізу.

Для аналізу напружено-деформованого стану в матеріалі на ділянці зміцнення та початку ділянки усталеної повзучості використовується залежність деформації повзучості від часу та концепція істинних напружень у вигляді:

, (1)

, (2)

де р_с - деформація повзучості; _br - напруження в брутто-січенні зразка; S - відносна площа пор, - напруження в матеріалі з урахуванням площі пор; В, k, z - сталі матеріалу.

Відносна площа пор при зміні деформації повзучості від початкового рівня р₀ до поточного р розраховується за формулою:

, (3)

,

,

де S₁ - площа пор, які утворились в матеріалі до р₀ і продовжують рости зі збільшенням деформації повзучості р; S₂ - площа пор, які утворились упродовж повзучості від р₀ до р; R_П - радіус пори; N₀ - кількість пор у матеріалі за деформації повзучості р₀; R₁ - середнє значення радіуса пор, що утворились в матеріалі на етапі квазістатичного розтягу до p₀; - коефіцієнт зародження пор; R₀ - початковий радіус пори.

Для опису росту ізольованої пори в умовах пластичного деформування використане рівняння Райса-Трейсі в наступному вигляді:

, (4)

де _mr - гідростатична компонента тензора напружень; - інтенсивність приростів пластичної деформації; - приріст радіуса пори.

Для опису процесу зародження пор використовували залежність між пластичною деформацією та пороутворенням. Кількість пор на одиницю площі N_П, що утворилися за повзучості, визначали згідно з формулою:

, (5)

де _pl - пластична деформація; _pl0 - пластична деформація, що відповідає початку зародження пор; N₀ - початкова кількість пор.

Для розрахунку деформації повзучості згідно з методикою, коефіцієнт зародження пор в рівнянні (3) приймається ₀-const.

Для опису процесу динамічної повзучості матеріалу запропоновано враховувати зміну кількості пор матеріалу наступним чином:

, (6)

де - стала матеріалу; d₀ - початковий розмір зерна в поперечному перерізі; d_m - розмір зерна в поперечному перерізі внаслідок дії циклічної складової.

У третьому розділі наведено результати дослідження впливу циклічної складової на старт тріщини в умовах деформування розтягом. Запропоновано методики прогнозування в'язкого підростання тріщини в умовах динамічної повзучості.

Досліджено силові (коефіцієнт інтенсивності напружень - КІН), деформаційні (розкриття вершини тріщини) та енергетичні (J - інтеграл) критерії руйнування сплаву АМг6 при квазістатичному (відповідно К_с, _с, J_с) та комбінованому розтязі (відповідно К_сf, _сf, J_сf) із сталою швидкістю навантажування (рис. 1).

Виявлено, що найменший розкид значень при оцінці в'язкого підростання тріщини спостерігається при використанні деформаційного критерію - розкриття вершини тріщини.

Встановлено, що циклічна складова зменшує критичне розкриття вершини тріщини в умовах комбінованого розтягу _cf і динамічної повзучості * порівняно із квазістатичним розтягом і повзучістю _c.

Кінетичну діаграму розкриття вершини тріщини в умовах динамічної повзучості можна охарактеризувати чотирма ділянками:

І - попередній квазістатичний розтяг до заданого рівня КІН К_m;

ІІ - приріст розкриття в умовах динамічної повзучості за характеристик навантажування K та асиметрії циклу R;

ІІІ - в'язке підростання тріщини при t=t*;

ІV - ріст втомної тріщини (рис. 2).

В умовах повзучості за постійного рівня навантаження (рис. 2.а) ріст тріщини не спостерігався.

Ділянка розтягу до заданого рівня КІН К_m задовільно описується відомим рівнянням Леонова - Панасюка:

, (7)

де К_m - коефіцієнт інтенсивності напружень, до якого навантажували зразок до ініціювання динамічної повзучості; k_Т - стала матеріалу, Е - модуль пружності, _Т - межа текучості матеріалу.

Приріст розкриття вершини тріщини в умовах динамічної повзучості _д може бути описаний на основі відомого ЕМР методу (Bensussan P. та ін.), який базується на припущенні, що деформацію повзучості матеріалу у вершині тріщини можна змоделювати процесом повзучості гладкого зразка довжиною L_ref в умовах повзучості за рівня максимальних напружень _ref. Для визначення _ref використано рівняння Hutchinson-Rice-Rosengren для розрахунку напружень в околі вершини тріщини:

, (8)

де К_max - максимальний КІН; _0,2 - умовна межа текучості; r_с - відстань до вершини тріщини; I - безрозмірна функція від показника деформаційного зміцнення; - коефіцієнт деформаційного зміцнення; - нормована функція від кута .

Відстань від вершини тріщини r_c, на якій нормальні напруження, перпендикулярні до площини тріщини, рівні _ref, визначали з умови ідентичності граничного стану гладкого зразка та зразка з тріщиною. А саме: вважали, що при підростанні тріщини (значення КІН рівне К_с) напруження в умовному гладкому зразку _ref відповідає границі міцності матеріалу _в. Довжину L_ref умовного гладкого зразка приймали пропорційною ширині залишкової незруйнованої частини зразка з тріщиною:

, (9)

де - сталий коефіцієнт; b - ширина зразка; l - довжина тріщини.

При моделюванні виходили з того, що приріст деформації умовного гладкого зразка буде рівний приросту розкриття у вершині тріщини в умовах повзучості.

На основі рівнянь (1), (2) часову зміну приросту розкриття _д(K_max) у вершині тріщини до моменту в'язкого підростання можна представити у наступному вигляді:

. (10)

Виявлено залежність граничного приросту розкриття вершини тріщини в умовах динамічної повзучості _д^*(K_max)=^*-_р від максимального рівня навантажування K_max (рис. 3). За постійного розмаху КІН пропонується степенева залежність _д^*(K_max) від K_max:

, (11)

де С_д, n_д - сталі, залежні від .

Умовою в'язкого підростання тріщини є досягнення розкриттям вершини тріщини граничного значення ^*(К_max).

З урахуванням (7) та (11) граничне розкриття вершини тріщини можна представити у наступному вигляді:

. (12)

На основі формул (10) та (11) час t*(K_max) до зрушення тріщини в умовах динамічної повзучості:

. (13)

Згідно із залежністю (13) прогнозується час до в'язкого підростання тріщини в умовах динамічної повзучості сплаву амг6 (рис. 4).

Досліджено вплив розмаху КІН на кількість циклів N* та розкриття вершини тріщини * до в'язкого підростання. Виявлено, що збільшення розмаху КІН зменшує кількість циклів N* до в'язкого підростання та критичне розкриття вершини тріщини * (рис. 5).

Після в'язкого підростання для опису швидкості росту втомної тріщини від використовується формула Періса:

, (14)

де С_V, n_V - сталі швидкості росту втомної тріщини, визначені при асиметрії циклу R=0,9.

Для виявлення фізичних передумов початку підростання тріщини в умовах динамічної повзучості проаналізовано граничний рівень пошкоджуваності S^* умовного гладкого зразка, яким моделюється приріст розкриття у вершині тріщини, від напруження _ref (рис. 6). Попередні дослідження мікроструктури сплаву АМг6 вказують на збільшення густини дислокацій у матеріалі після випробувань на динамічну повзучість. Отриманий результат свідчить, що за вищого рівня напружень умовного зразка при руйнуванні збільшується гранична відстань між порами. Згідно з проведеним дослідженням запропоновано використовувати критерій старту тріщини - граничну пошкоджуваність матеріалу в умовах динамічної повзучості S* на відстані від вершини тріщини r_c, на якій діють нормальні напруження _ref:

. (15)

У відповідності з (15) в'язкий старт тріщини за умов динамічної повзучості відбудеться, коли пошкоджуваність S в матеріалі на відстані r_с перед вершиною тріщини в напрямку її просування досягне свого критичного значення S*.

У четвертому розділі запропоновано методику розрахунку стрибкоподібних приростів деформації сплаву АМг6 в умовах одновісного розтягу, повзучості та динамічної повзучості залежно від кількості розтрісканих включень.

Особливістю діаграми деформування сплаву АМг6 в умовах м'якого типу навантажування є чергування ділянок знеміцнення та зміцнення після досягання _ст - напруження початку стрибкоподібного деформування. Ділянки зміцнення характеризуються лінійним приростом деформації за зміни напруження та модулем пропорційності Е. Ділянки знеміцнення характеризуються миттєвими приростами деформації (_і) за досягання відповідних напружень _р(_і) (рис. 7).

На основі металографічних і електронно - мікроскопічних досліджень проведено підрахунок кількості масивних включень і дисперсоїдів у поперечному перерізі (таб. 1). Сплав АМг6 на мікрорівні можна розглядати як композитний матеріал з в'язкою основою та крихкими включеннями.

Для опису розмірів включень використовується безрозмірний параметр - коефіцієнт форми :

, (16)

де l_в - довжина включення.

Побудовано гістограму кількості дисперсоїдів n(_i) у залежності від їх розміру _і у первісному стані (рис. 8). На основі 12-ти випробувань, проведених при однакових умовах швидкості навантажування , запропонована лінійна залежність між величиною миттєвих приростів деформації (_і) та відповідним напруженням розтягу _р(_і) (рис. 9).

Згідно із запропонованою розрахунковою моделлю вважаємо, що отримані напруження стрибкоподібного приросту деформації за м'якого типу навантажування дорівнюють напруженням розтріскування дисперсоїдів відповідного класу.

На основі гістограми первісного стану (рис. 8) сформовано динамічну діаграму коефіцієнтів форми дисперсоїдів і їх фрагментів при розтязі сплаву АМг6 в залежності від напруження руйнування включень відповідного розміру (рис. 10) і проведено порівняльну оцінку розтрісканих дисперсоїдів сплаву АМг6 при напруженнях _в (рис. 11).

Для одновісного розтягу (рис. 7) розрахунок повної деформації залежно від прикладеного напруження (_ст) здійснюється згідно з формулою:

,

, і=0…N_CT, (17)

де; C, D, H, n_е - сталі матеріалу; N_CT - кількість стрибкоподібних приростів деформації, які відбулися до напруження : .

Вважаємо, що стрибкоподібна повзучість відбувається за тим самим механізмом, що і стрибки при одновісному розтязі, а саме: миттєвий приріст деформації повзучості зумовлений руйнуванням дисперсоїдів найбільшого розміру (рис. 7). Відповідно до моделі стрибкоподібний приріст деформації повзучості відбудеться за умови, коли накопичена деформація повзучості p_ст буде рівна різниці деформації одновісного розтягу (_р(_і)) до руйнування дисперсоїдів найбільшого незруйнованого розміру _і та деформації (_c) попереднього розтягу до ініціації повзучості за напруження _c:

p_ст=(_р(_і))-(_c). (18)

У випадку динамічної повзучості враховується клас дисперсоїдів, які руйнуються за першого циклу навантажування.

Приріст деформації повзучості р розраховується згідно з припущенням про ідентичність процесів стрибкоподібної деформації за одновісного розтягу та стрибкоподібної деформації повзучості:

. (19)

Висновки

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється у розробці методик прогнозування граничного стану тіл з тріщинами в умовах динамічної повзучості на основі деформаційного підходу.

1. Вперше з використанням енергетичних, силових та деформаційних підходів досліджено вплив параметрів навантажування на зрушення тріщини в умовах динамічної повзучості.

2. Виявлено, що накладання циклічної складової навантаження зменшує критичне розкриття вершини тріщини при розтязі та повзучості. Величина критичного розкриття вершини тріщини в умовах динамічної повзучості обернено пропорційна кількості циклів до в'язкого підростання тріщини. Подальше просування тріщини відбувається за втомним механізмом і може бути описане кінетичною діаграмою втомного руйнування.

3. Виявлено вплив циклічної складової навантаження на кінетику пошкоджуваності матеріалу в умовах динамічної повзучості. Встановлено, що циклічна складова збільшує рівень пошкоджуваності (відносну площу пор). Запропоновано методику прогнозування кінетики деформації динамічної повзучості, яка ґрунтується на теорії зміцнення з урахуванням пошкоджуваності матеріалу (відносної площі пор).

4. Запропоновано методику оцінки критичного розкриття вершини тріщини в умовах динамічної повзучості, яка базується на аналізі напружено - деформованого стану у вершині тріщини та урахуванні пошкоджуваності матеріалу.

5. Проаналізовано граничний стан матеріалу у вершині тріщини в умовах динамічної повзучості. Виявлено, що критична пошкоджуваність матеріалу (відносна площа пор) для сталої амплітуди напружень зменшується із збільшенням максимального напруження циклу.

6. Запропоновано методику розрахунку стрибкоподібної деформації в умовах розтягу та повзучості (динамічної повзучості) сплаву АМг6, яка ґрунтується на аналізі розподілу кількості та розміру дисперсних включень первісного матеріалу і досяганні критичного напруження руйнування включень. Методика дозволяє прогнозувати величину стрибка та накопичену деформацію, що передує стрибкоподібній деформації повзучості (динамічної повзучості).

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Ясній П.В., Галущак М.П., Федак С.І., Королюк Р.І. Взаємозв'язок між діаграмами розтягування і динамічною повзучістю сплаву АМг6 // Вісник Тернопільського державного технічного університету. -1999. - Т.4, №4. - С. 23-28. 2. Ясній П.В., Галущак М.П., Федак С.І., Подкользін В.Ю. Циклічна повзучість сплаву АМг6 // Фізико-хімічна механіка матеріалів. - 2000. - №1. - С. 43-46.

3. Ясній П.В., Галущак М.П., Федак С.І. Мікромеханізми руйнування сплаву АМг6 в умовах повзучості і короткотермінового розтягу // Вісник Тернопільського державного технічного університету. -2000. - Т.5, №1. - С. 6-11.

4. Ясній П.В., Галущак М.П., Федак С.І. Вплив амплітуди циклічного навантажування на динамічну повзучість алюмінієвого сплаву // Механіка руйнування матеріалів і міцність конструкцій. - Том 1. - Львів: Каменяр, 1999. - С. 268-272.

5. Ясній П.В., Галущак М.П., Федак С.І. Оцінка розкриття тріщини у сплаві АМг6 в умовах динамічної повзучості // Машинознавство. - 2001. - №6. - С. 10-12.

6. Ясній П.В., Галущак М.П., Стоянова О.М., Федак С.І. Мікроструктурні особливості деформування сплаву АМг6 при повзучості та розтягу // Фізико-хімічна механіка матеріалів. - 2001. - №5. - С. 64-68.

7. Ясній П.В, Галущак М.П., Федак С.І. Моделювання процесу пошкоджуваності матеріалу при повзучості з накладанням додаткової високочастотної циклічної складової // Проблеми міцності. - 2003. - №1. - С. 48-54.

8. Федак С. Стрибкоподібна деформація сплаву АМг6 при повзучості // Вісник Тернопільського державного технічного університету. -2003. - Т.8, №2. - С. 16-23.

9. Yasniy P., Halushchak M., Fedak S. Modeling of material damage process under tensile streess with stable loading rate and application of the additional high-frequency cyclic component // Zeszyty naukowe politechniki Bialostockiej. - Biaіostok, 2001. - P. 477-481.

10. Ясній П.В., Галущак М.П., Федак С.І. Оцінка розкриття тріщини у сплаві АМг6 в умовах динамічної повзучості // Тези доповідей 5-го міжнародного симпозіуму українських інженерів-механіків у Львові. - Львів. - 2001. - С. 46.

11. Федак С.І. Моделювання короткотермінової повзучості алюмінієвого сплаву // П'ята науково-технічна конференція ТДТУ (24-26 квітня 2001 року) «Прогресивні матеріали, технології та обладнання в машино- і приладобудуванні». - Тернопіль. -2001. - С. 106.

12. C. Федак Методика дослідження розкриття і старту тріщини в умовах динамічної повзучості // Сьома науково-технічна конференція ТДТУ (22-24 квітня 2003 року). - Тернопіль. -2003. - С. 119.

13. С. Федак, М. Галущак Стрибкоподібна деформація сплаву АМг6 в умовах динамічної повзучості // Сьома науково-технічна конференція ТДТУ (22-24 квітня 2003 року). - Тернопіль. -2003. - С. 120.

Размещено на Allbest.ru

...