Диаграмма предельной пластичности металломатричного композита В95/SiC с содержанием частиц SiC 10 об.% при околосолидусной температуре

Д.И. Вичужанин, С.В. Смирнов, А.В. Нестеренко, А.С. Игумнов показать трудоустройства и электронную почту
Получена 04 августа 2017; Принята 23 октября 2017;
Цитирование: Д.И. Вичужанин, С.В. Смирнов, А.В. Нестеренко, А.С. Игумнов. Диаграмма предельной пластичности металломатричного композита В95/SiC с содержанием частиц SiC 10 об.% при околосолидусной температуре. Письма о материалах. 2018. Т.8. №1. С.88-93
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2018-1-88-93

Аннотация

Диаграмма предельной пластичности металломатричного композита В95/SiC с содержанием частиц SiC 10 об.%.На основании результатов экспериментов получена диаграмма предельной пластичности металломатричного композита В95/SiC с содержанием частиц SiC 10 об.% при околосолидусной температуре, которая устанавливает функциональную связь между величиной предельной пластичности и характеристиками напряженного состояния. Для исследований предельной пластичности композита использовали такие виды испытаний, при которых образец деформируется в условиях преобладающих сжимающих напряжений: сжатие цилиндрических образцов, сжатие образцов типа «колокольчик», выдавливание с подпором донышка толстостенного стаканчика с утонением на донышке, кручение цилиндрических образцов. Для оценки напряженно – деформированного состояния образцов в месте разрушения выполнено математическое моделирование испытаний методом конечных элементов. В качестве материала деформируемых образцов принималась изотропная упруго – пластическая модель деформационного упрочнения. Материал деформирующего инструмента рассматривался как абсолютно жесткое тело. Так как расчеты выполнены в предположении осесимметричного деформированного состояния в очаге деформации, то моделировалась только половина сечения образца. Диаграмма позволяет оценивать предельную пластичность композита в зависимости от коэффициента напряженного состояния k и коэффициента Лоде – Надаи μσ. Коэффициент k характеризует относительный уровень нормальных напряжений, а коэффициент μσ - вид напряженного состояния. Совокупность коэффициентов k и μσ однозначно характеризует напряженное состояние при пластической деформации. Область использования диаграммы ограничена интервалами изменений –1,2 < k < 0,4 и 0 < μσ < +1. Полученная диаграмма предельной пластичности в дальнейшем может быть использована для оценки накопленной в процессе пластического формоизменения поврежденности композита, которая в свою очередь может быть использована для оптимизации технологического процесса получения заготовок деталей конструкционного назначения.

Ссылки (23)

1. A. A. El-Daly, M. Abdelhameed, M. Hashish, W. M. Daoush. Mat. Sci. Eng, A. 559, 384 - 393 (2013). Crossref
2. H. Yang, T. D. Topping, K. Wehage, L. Jiang, E. J. Lavemia, J. M. Schoenung. Mat. Sci. Eng, A. 616, 35 - 43 (2014). Crossref
3. A. Lekatou, A. E. Karantzalis, A. Evangelou, V. Gousia, G. Kaptay, Z. Gacsi, P. Baumli, A. Simon. Mat. Des. 65, 1121 - 1135 (2015). Crossref
4. H. Kurita, T. Miyazaki, A. Kawasaki, Y. Lu, J-F. Silvain. Composites Part A. 73, 125 - 131 (2015). Crossref
5. I. Alfonso, O. Navarro, O. Navarro, j. Vargas, A. Beltran, C. Aguilar, G. Gonzalez, I. A. Figueroa. Compos. Struct. 127, 420 - 425 (2015). Crossref
6. R. Perez-Bustamante, D. Bolanos-Morales, J. Bonilla-Martinez, I. Estrada-Guel, R. Martinez-Sanchez. J. Alloys Compd. 615, 578 - 582 (2014). Crossref
7. M. Rosso. J. Mater. Process. Technol. 175 (1), 364 - 365 (2006). Crossref
8. J. Wozniak, B. Adamczyk-Cieslak, M. Kostecki, K. Broniszewski, W. Bochniak, A. Olszyna. Composites Part B. 77, 100 - 104 (2015). Crossref
9. S. N. Alhajeri, K. J. Al-Fadhalah, A. I. Almazrouee, T. G. Langdon. Mater. Charact. 118, 270 - 278 (2016). Crossref
10. M. R. P. Fernandes, A. E. Martinelli, A. N. Klein, G. Hammes, C. Binder, R. M. Nascimento. Powder Technol. 305, 673 - 678 (2017). Crossref
11. Q. Hu, H. Zhao, F. Li. Mater. Sci. Eng., A. 680, 270 - 277 (2017). Crossref
12. J. Jiang, Y. Wang. Mater. Des. 79, 32 - 41 (2015). Crossref
13. M. S. Arab, N. E. Mahallawy, F. Shahata, M. A. Agwa. Mater. Des. 64, 280 - 286 (2014). Crossref
14. V. L. Kolmogorov. Stresses, strains, destruction. Moscow, Metallurgiia. (1970) 229 p. (in Russian) [В. Л. Колмогоров. Напряжения, деформации, разрушение. Москва, Металлургия. 1970. 229 с].
15. A. A. Bogatov, O. I. Mizhiritskii, S. V. Smirnov. Resource of metal plasticity under metal forming. Moscow, Metallurgiia. (1984) 144 p. (in Russian) [А. А. Богатов, О. И. Мижирицкий, С. В. Смирнов. Ресурс пластичности металлов при обработке давлением. Москва, Металлургия. 1984. 144 с].
16. S. V. Smirnov, D. I. Vichuzhanin A. V. Nesterenko. PNRPU Mechanics Bulletin. 3 (2015). (in Russian) [С. В. Смирнов, Д. И. Вичужанин, А. В. Нестеренко. Вестник ПНИПУ. Механика. 3 (2015).].
17. S. Smirnov, D. Vichuzhanin, A. Nesterenko, A. Smirnov, N. Pugacheva, A. Konovalov. Int. J. Mater. Form. (2016) (in press). Crossref
18. R. Rahmani Fard, .F. Akhlaghi. J. Mater. Process. Technol. 187 - 188, 433 - 436 (2007). Crossref
19. H. Iwasaki, M. Takeuchi, T. Mori, M. Mabuchi, K. Higashi. Scripta Metall. Mater. 31 (3), 255 - 260 (1994). Crossref
20. M. Mabuchi, K. Higashi, T. G. Langdon. Acta Metall. Mater. 42 (5), 1739 - 1745 (1994). Crossref
21. N. B. Pugacheva, N. S. Michurov, E. I. Senaeva, T. M. Bykova. Phys Met Metallography. 117 (11), 1188 - 1195 (2016). Crossref
22. A.P. Grudev, Yu.V. Zilberg, V.T. Tilik. Friction and lubricants in metal forming. Moscow, Metallurgiia. (1982) 312 p. (in Russian) [А.П. Грудев, Ю.В. Зильберг, В.Т. Тилик. Трение и смазки при обработке металлов давлением. Москва, Металлургия. 1982. 312 с].
23. R. Hooke, T.A. Jeeves. JACM. 8, 212-229 (1961). Crossref

Цитирования (2)

1.
N. B. Pugacheva, D. I. Kryuchkov, A. V. Nesterenko, S. V. Smirnov, V. P. Shveikin. Phys. Metals Metallogr. 122(8), 782 (2021). Crossref
2.
A. Smirnov, A. Konovalov, O. Muizemnek. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 709(3), 033114 (2020). Crossref

Другие статьи на эту тему