Выпуски УФМ »  Том 10, выпуск 2

Механическая стабильность — универсальная мера сопротивления переходу в хрупкое состояние металла

С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, А. В. Шиян

Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина

Получена: 23.03.2009. Скачать: PDF

На основе физических представлений о микромеханизме перехода металла из пластичного состояния в хрупкое сформулированы представления о физической природе пластичного состояния металла и предложены макроскопические характеристики стабильности пластического состояния металла: «параметр механической стабильности» $P_{ms}$ и «коэффициент механической стабильности» $K_{ms}$. Введена новая характеристика «силовой эквивалент охрупчивания» $E_{m}$, позволяющая в единой шкале описать охрупчивающее действие таких разных по физической природе факторов, как сложное напряженное состояние, концентрация напряжений, низкие температуры, динамическое нагружение. Получен критерий, описывающий стабильность пластического состояния металла в вершине макротрещины и предложена методика экспериментального определения величины параметра $E_{m}$ для стандартного образца с трещиной. Для типичных представителей конструкционных сталей низкой, средней и высокой прочности приведены экспериментальные значения величины «коэффициента механической стабильности» $K_{ms}$. Проведено сопоставление конструкционных сталей по их способности сопротивляться хрупкому разрушению в условиях концентрации напряжений.

Ключевые слова: пластичное состояние, хрупкое состояние, локальное напряжение разрушения, вязкость разрушения.

PACS: 46.50.+a, 61.72.Hh, 62.20.fk, 62.20.fq, 62.20.mj, 62.20.mm, 62.20.mt

Citation: S. O. Kotrechko, Yu. Ya. Meshkov, and A. V. Shiyan, Mechanical Stability — Universal Measure of Resistance to Transition in a Brittle State of Metal, Usp. Fiz. Met., 10, No. 2: 207—228 (2009) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.10.02.207

Цитированная литература (27)  
  1. F. M. Beremin, Metall Trans., A14: 2277 (1983). Crossref
  2. F. Mudry, Nucl. Engng. Des., 105: 65 (1987). Crossref
  3. G. Bernauer, W. Brocks, and W. Schmitt, Engng. Fract. Mech., 64: 305 (1999). Crossref
  4. S. Kotrechko and Yu. Ja. Meshkov, Materials Science, 37, No 4: 583 (2001). Crossref
  5. С. А. Котречко, Проблемы прочности, № 4: 14 (2003).
  6. H. Stockl, R. Boschen, W. Schmitt, I. Varfolomeyev, and J. H. Chen, Engng. Fract. Mech., 67, No 2: 119 (2000). Crossref
  7. B. Z. Margolin, A. G. Gulenko, and V. A. Shvetsova, Int. J. Pres. Ves. Pip., 75, No. 12: 843 (1998). Crossref
  8. M. Kroon and J. Faleskog, Int. J. Fract., 118: 99 (2002). Crossref
  9. Я. Б. Фридман, Механические свойства металлов (Москва: Машиностроение: 1974).
  10. Н. Н. Давиденко, Динамические испытания металлов (Москва: ОНТИ: 1936).
  11. С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, УФЖ, 36, № 7: 1087 (1991).
  12. С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, Г. С. Меттус, Металлофизика, 12, № 6: 3 (1990).
  13. С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, Г. С. Меттус, Д. И. Никоненко, Проблемы прочности, № 1: 72 (2000).
  14. В. И. Владимиров, ФММ, 30, № 3: 450 (1970).
  15. В. И. Владимиров, Физическая природа разрушения металлов (Москва: Металлургия: 1984).
  16. С. А. Котречко, Металлофиз. новейшие технол., 16, № 10: 37 (1994).
  17. С. А. Котречко, Металлофиз. новейшие технол., 23, № 1: 103 (2001).
  18. В. И. Бетехтин, В. И. Владимиров, А. Г. Кадомцев, А. И. Петров, Проблемы прочности, № 7: 38 (1979).
  19. Ю. Я. Мешков, Г. А. Пахаренко, Структура металла и хрупкость стальных изделий (Киев: Наукова думка: 1985).
  20. S. R. Bordet, A. D. Karstensen, D. M. Knowles, and C. S. Wiesner, Engng. Fract. Mech., 72: 435 (2005). Crossref
  21. С. А. Котречко, Металлофизика, 14, № 5: 37 (1992).
  22. С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, Проблемы прочности, № 3: 5 (1999).
  23. Г. С. Писаренко, А. А. Лебедев, Деформирование и прочность материалов при сложном напряженном состоянии (Киев: Наукова думка: 1976).
  24. S. Kotrechko, Transferability of Fracture Mechanical Characteristics (Ed. I. Dlouhy), NATO Science Series. II. Vol. 78 (Kluwer Academic Publishers: 2002), p. 135.
  25. G. Z. Wang, J. H. Chen, and G. H. Liu, Int. J. Fract., 118: 57 (2002). Crossref
  26. I. Dlouhy, M. Holzmann, and Z. Chlup, Transferability of Fracture Mechanical Characteristics (Ed. I. Dlouhy), NATO Science Series. II. Vol. 78 (Kluwer Academic Publishers: 2002), p. 47.
  27. H. J. Rathbun, G. R. Odette, T. Yamamoto, and G. E. Lucas, Engng. Fract. Mech., 73: 134 (2006). Crossref
Цитируется (6)
  1. Yu. Ya. Meshkov, А. V. Shyyan and О. І. Zvirko, Mater Sci 50, 830 (2015).
  2. Yu. Ya. Meshkov, S. A. Kotrechko and A. V. Shiyan, Steel Transl. 43, 846 (2013).
  3. S. A. Kotrechko, Yu. Ya. Meshkov, A. V. Shiyan, E. F. Soroka et al., Steel Transl. 43, 399 (2013).
  4. A. V. Shiyan, Steel Transl. 43, 762 (2013).
  5. Yu. Ya. Meshkov, S. A. Kotrechko, A. V. Shiyan, V. I. Bol’shakov et al., Steel Transl. 42, 663 (2012).
  6. Yu. Ya. Meshkov and A. V. Shiyan, Steel Transl. 44, 857 (2014).

© 2013–2018 «ИМФ НАН Украины»