ДЕФОРМАЦИЯ, РАЗРУШЕНИЕ И СТРУКТУРА МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ИНТЕРМЕТАЛЛИДА В МНОГОУРОВНЕВОЙ МОДЕЛИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты моделирования трехмерного распределения и накопления деформационных дефектов в объеме монокристаллического интерметаллида со сверхструктурой типа L12 в процессе деформации одноосным сжатием. Расчеты выполнены в многоуровневой модели синтеза дислокационной кинетики и механики деформируемого твердого тела для случаев деформации с учетом и без учета сил торцевого трения. Приведены картины распределения интенсивности пластических деформаций, плотности дислокаций в плоскости центрального продольного сечения деформируемого прямоугольного образца. В численном эксперименте получено хрупкое разрушение деформируемого монокристалла при степени деформации, близкой к величине натурного эксперимента. Проанализировано влияние сил торцевого трения на особенности изменения формы и разрушения монокристаллического образца. Показано, что вследствие влияния сил торцевого трения происходит заметное уменьшение степени деформации хрупкого разрушения. Проведена статистическая оценка степени однородности распределения деформационных дефектов в деформируемом объеме. Сравнение полученных в работе результатов численного эксперимента с результатами механических испытаний и исследования деформационного рельефа монокристаллов интерметаллида Ni3Ge со сверхструктурой типа L12 показывает хорошее совпадение.

Об авторах

Ю. В. Соловьева

Томский государственный архитектурно-строительный университет

Email: j_sol@mail.ru
Томск, Россия

Я. Д. Липатникова

Томский государственный архитектурно-строительный университет

Томск, Россия

Г. А. Мун

Томский государственный архитектурно-строительный университет; АО “ТомскНИПИнефть”

Томск, Россия; Томск, Россия

Список литературы

  1. Stoloff N.S., Liu C.T., Deevi S.C. // Intermetallics. 2000. V. 8. Iss. 9–11. P. 1313. https://www.doi.org/10.1016/S0966-9795(00)00077-7
  2. Reed R.C. The superalloys fundamentals and applications. UK, Cambridge: Cambridge University Press, 2006. 372 p. https://www.doi.org/10.1017/S0001924000087509
  3. Dey G.K. // Sadhana. 2003. V. 28. P. 247. https://www.doi.org/10.1007/BF02717135
  4. Xu G.H., Zhang K.F., Huang Z.Q. // Adv. Powder Technol. 2012. V. 23. P. 366. https://www.doi.org/10.1016/j.apt.2011.04.016
  5. Bochenek K., Basista M. // Progress in Aerospace Sciences. 2015. V. 79. P. 136. https://www.doi.org/10.1016/j.paerosci.2015.09.003
  6. Структура и свойства интерметаллидных материалов с нанофазным упрочнением. / Ред. Каблоев Е.Н., Колобов Ю.Р. М.: Издательский дом МИСиС, 2008. 326 с.
  7. Jozwik P., Polkowski W., Bojar Z. // Materials. 2015. V. 8. P. 2537. https://www.doi.org/10.3390/ma8052537
  8. Бунтушкин В.П., Каблов Е.Н., Качанов Е.Б., Шалин Р.Е. Высокотемпературные конструкционные материалы на основе интерметаллида Ni3Al. // Авиационные материалы на рубеже XX–XXI веков: Науч.-техн. сб. М.: ВИАМ, 1994. С. 278.
  9. Каблов Е.Н., Бунтушкин В.П., Базылева О.А. // Технология легких сплавов. 2007. № 2. С. 75.
  10. Aoki K., Izumi O. // J. Mater. Sci. 1979. V. 14. P. 1800. https://www.doi.org/10.1007/p00051018
  11. Solov′eva Yu.V., Lipatnikova Ya.D., Starenchenko S.V., Solov′ev A.N., Starenchenko V.A. // Russ. Phys. J. 2017. V. 60. № 5. P. 830. https://www.doi.org/10.1007/s11182-017-1146-z
  12. Абзаев Ю.А., Старенченко В.А., Соловьева Ю.В., Потекаев А.И., Козлов Э.В. // Прикладная механика и техническая физика. 1998. Т. 39. № 1 (227). С. 154.
  13. Соловьёва Ю.В., Старенченко С.В., Старенченко В.А. // Известия РАН. Серия физическая. 2011. Т. 75. № 2. С. 218.
  14. Соловьёва Ю.В., Никоненко Е.Л., Старенченко С.В., Старенченко В.А. // Известия РАН. Серия физическая. 2011. Т. 75. № 5. С. 716.
  15. Starenchenko V.A., Solov′eva Yu.V., Abzaev Y.A. // Phys. Solid State. 1999. V. 41. Iss. 3. P. 407. https://www.doi.org/10.1134/1.113079
  16. Starenchenko V.A., Pantyukhova O.D., Solov′eva Yu.V. // Phys. Metals Metallography. 2004. V. 97. Iss. 6. P. 545.
  17. Solov’eva Yu.V., Fakhrutdinova Y.D., Starenchenko V.A. // Phys. Metals Metallography. 2015. V. 116. Iss. 1. P. 10. https://www.doi.org/10.1134/S0031918X15010111
  18. Kear B.H. // Acta Metallurgica. 1964. V. 12. Iss. 5. P. 555. https://www.doi.org/10.1016/0001-6160(64)90028-8
  19. Соловьева Ю.В., Липатникова Я.Д., Мун Г.А., Вовнова И.Г., Старенченко В.А., Черепанов Д.Н. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2024. Т. 21. № 2. С. 153. https://www.doi.org/10.25712/ASTU.18111416.2024.02.002
  20. Старенченко В.А., Пантюхова О.Д., Черепанов Д.Н., Соловьева Ю.В., Старенченко С.В., Слободской М.И. Модели пластической деформации материалов с ГЦК-структурой. Томск: изд-во НТЛ, 2011. 244 с.
  21. Starenchenko V.A., Cherepanov D.N., Solov’eva Y.V., Popov L.E. // Russ. Phys. J. 2009. V. 52. № 4. P. 398.
  22. Белов Н.Н., Валуйская Л.А., Липатникова Я.Д., Соловьёва Ю.В., Старенченко В.А., Югов Н.Т. Расчет микро- и макропараметров пластической деформации сплавов со сверхструктурой L12 в условиях динамического нагружения (РАММП-1). Программа для ЭВМ. Федеральная служба по интеллектуальной собственности. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ №: RU 2021662546, 30.07.2021 г.
  23. Югов Н.Т., Белов Н.Н., Югов А.А. Расчет адиабатических нестационарных течений в трехмерной постановке (РАНЕТ-3). Пакет программ для ЭВМ. Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2010611042, 03.02.2010 г.
  24. Пантюхова О.Д., Соловьева Ю.В., Старенченко В.А. Расчет кривых упрочнения сплавов, упорядоченных по типу L12. Программа для ЭВМ. Федеральная служба по интеллектуальной собственности. Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ №: RU 2024680347, 28.08.2024 г.
  25. Соловьёва Ю.В., Геттингер М.В., Старенченко В.А., Старенченко С.В. // Известия РАН. Серия физическая. 2008. Т. 72. № 10. С. 1476.
  26. Старенченко В.А., Соловьева Ю.В., Абзаев Ю.А., Козлов Э.В., Шпейзман В.В., Николаев В.И., Смирнов Б.И. // Физика твердого тела. 1998. Т. 40. № 4. С. 672.
  27. Cоловьева Ю.В., Старенченко В.А., Абзаев Ю.А. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2005. Т. 2. № 4. С. 51.
  28. Соловьёва Ю.В., Соловьёв А.Н., Старенченко С.В., Старенченко В.А. // Известия вузов. Физика. 2017. Т. 60. № 4. С. 27.
  29. Stoloff N.S., Davies R.G. The mechanical properties of ordered alloys. Oxford: Pergamon Press, 1966. 86 p.
  30. Friedel J. Dislocations. USA: Pergamon press, 1964. 491 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Институт физики твердого тела РАН, Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).