Фундаментальные проблемы современного материаловедения,  2016,  том 13,  №4, 511-516

 

Баранникова С.А.1,2, Бочкарёва А.В.1,3, Ли Ю.В.1, Лунёв А.Г.1,3Шляхова Г.В.1,4, Зуев Л.Б.1,2

Исследование картин локализации пластической деформации и разрушения двухслойного металлического материала

1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия
2
Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
3
Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия
4Северский технологический институт – филиал НИЯУ МИФИ, Северск, Россия

Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

В работе рассматривается эволюция очагов локализации пластической деформации коррозионно-стойкого биметалла на основе соединения аустенитной нержавеющей стали марки 12Х18Н9Т и низкоуглеродистой конструкционной стали Ст.3 в условиях агрессивной водородосодержащей среды. Для выявления очагов локализации пластической деформации был использован метод корреляции цифровых спекл- изображений, позволяющий получить картины локализованной пластической деформации результате нагружения, т.е определить поле векторов смещения в плоском образце при растяжении и далее рассчитать компоненты тензора пластической дисторсии (локальные удлинения εxx, сдвиг εxy и поворот ωz). При использовании данной методики в процессе нагружения образца были определены картины локализации в деформируемом образце на разных стадиях деформационного упрочнения в исходном состоянии и после насыщения водородом в течение 6 часов. Информация о закономерностях распространения фронтов локализации пластической деформации в рассматриваемом материале может быть использована для более детального изучения процесса пластического течения слоистых металлических композитов. Изучение данного процесса позволяет на ранних стадиях спрогнозировать область формирования деформационной шейки и определить место будущего разрушения материала.

Ключевые слова: локализация пластической деформации, пластическое течение, корреляция цифровых спекл - изображений.

УДК 620.186


 

Fundamental’nye problemy sovremennogo materialovedenia

(Basic Problems of Material Science (BPMS)) Vol. 13, No.4 (2016) 511-516

 

Barannikova S.A.1,2, Bochkareva A.V.1,3, Li Yu.V.1, Lunev A.G.1,3Shlyakhova G.V.1,4, Zuev L.B.1,2

Investigation of the pictures of the localization plastic deformation and fracture of the two-layer metal material

1Institute of Strength Physics and Materials Science SB RAS, Tomsk, Russia
2
National Research Tomsk State University, Tomsk, Russia

3
National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia
4
Seversk Technological Institute, Seversk, Russia

This paper presents the evolution localized plastic deformation zones of the corrosion-resistant bimetal based on a compound of austenitic stainless steel (301 AISI) and low-carbon construction steel (A 283 Grade C) exposed to an aggressive hydrogen-containing medium. With using the digital image correlation method, patterns of plastic deformation localization with subsequent determination of the displacement vector field in the flat sample and calculation of the components of the tensor plastic distortion (local elongation εxx, εxy shift and rotation ωz) in the process of uniaxial tension were obtained. The pictures of localization in deformable specimen on different work hardening stages in the initial state and after 6-hour hydrogenation were determined. Information about the regularities of plastic deformation fronts propagation in concerned material can be use for more ample treatment of the plastic flow process of the laminated metal composites. The fracture pattern was studied in the initial state and after electrolytic hydrogenation. The study of this process makes it possible to predict the early stages of the formation of the deformation of the neck region and determine the location of the future destruction of the material.

Keywords: localization plastic deformation, plastic flow, digital image correlation.