Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние деформационного старения на стадии пластической деформации и разрушение при растяжении образцов стали 08Г2Б. Часть I. Площадка текучести и стадия деформационного упрочнения

В. М. Фарбер, В. А. Хотинов, О. Н. Полухина, О. В. Селиванова, А. Н. Морозова, Д. И. Вичужанин

Аннотация


Изучены механизмы деформации Людерса при растяжении образцов стали 08Г2Б с ультрадисперсной ферритно-бейнитной структурой методом корреляции цифровых изображений. Проведен анализ полей смещений εyy и εxy и их распределения по длине образца. Выявлено два вида деформации Людерса, различающихся поведением полос Чернова - Людерса. По данным измерения микротвердости полос Чернова - Людерса и результатов анализа ориентировок методом EBSD установлена взаимосвязь между величиной эффекта деформационного старения и изменением прочностных (σт, σв) и пластических свойств (δп.т, δр, δ, n) при растяжении.

Ключевые слова


деформационное старение; кривая растяжения; деформация Людерса; метод корреляции цифровых изображений; компоненты смещения; полосы Чернова - Людерса; strain aging; stress-strain curve; Luders deformation; digital image correlation; displacement components; Chernov-Luders bands

Полный текст:

PDF

Литература


Криштал М. М. Неустойчивость и мезоскопическая неоднородность пластической деформации (аналитический обзор). Часть I. Феноменология зуба текучести и прерывистой текучести // Физическая мезомеханика. 2004. Т. 7. № 5. С. 5 - 29.

Li Z. C., Ding H., Misra R. D. K., Cai Z. H. Deformation behavior in cold-rolled medium-manganese TRIP steel and effect of pre-strain on the Lьders bands // Materials Science & Engineering A. 2017. V. 679. P. 230 - 239.

Hallai J. F., Kyriakides S. Underlying material response for Luders-like instabilities // International Journal of Plasticity. 2013. V. 47. P. 1 - 12.

Suleyman G. Static strain ageing behaviour of dual phase steels // Materials Science and Engineering. A. 2008. V. 486. P. 63 - 71.

Фарбер В. М., Селиванова О. В., Арабей А. Б. и др. Влияние термической обработки на комплекс механических свойств сталей класса прочности К65 (Х80) // МиТОМ. 2014. № 8(710). С. 53 - 55.

Фарбер В. М., Арабей А. Б., Пышминцев И. Ю. и др. Влияние низкотемпературного нагрева на механические свойства трубных сталей категории прочности К65 (Х80) // Производство проката. 2012. № 11. С. 35 - 39.

Zhao W., Chen M., Chen S., Qu J. Static strain aging behavior of an X100 pipeline steel // Materials Science and Engineering A. 2012. No. 550. P. 418 - 422.

Hosseini S., Heidarpour A., Collins F., Hutchinson R. Effect of strain ageing on the mechanical properties of partially damaged structural mild steel // Construction and Building Materials. 2015. No. 77. Р. 83 - 93.

Елагина О. Ю., Ефименко Л. А., Волков И. В. Исследование влияния деформационного старения на процесс коррозионного разрушения и субмикроструктуру низкоуглеродистых сталей для газораспределительных газопроводов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2015. № 6. С. 42 - 45.

Пышминцев И. Ю., Смирнов М. А., Варнак О. В. и др. Исследование деформационного старения низкоуглеродистых трубных сталей // Металлург. 2017. № 12. С. 51 - 59.

Хотинов В. А., Селиванова О. В., Фарбер В. М. Оценка величины эффекта деформационного старения среднеуглеродистых трубных сталей после BH-обработки // Деформация и разрушение материалов. 2019. № 1. С. 37 - 42.

Хотинов В. А., Полухина О. Н., Селиванова О. В., Фарбер В. М. Влияние деформационного старения на механические свойства при растяжении в металле труб класса прочности Х80 // Материаловедение. 2019. № 1. С. 9 - 14.

Хотинов В. А., Фарбер В. М., Кривенко Н. А. Использование BH-эффекта для повышения прочности трубной стали 48Г2БМ в горячекатаном состоянии // Производство проката. 2019. № 6. С. 18 - 24.

Фарбер В. М. Упрочнение металлов на площадке текучести // Металловедение и термическая обработка металлов. 2007. № 3. С. 42 - 44.

Фарбер В. М., Арабей А. Б., Пышминцев И. Ю., Хотинов В. А., Селиванова О. В. Вклад дисперсных фаз в формирование структуры и свойств высокопрочных трубных сталей // Производство проката. 2011. № 11. С. 14 - 21.

Фарбер В. М., Полухина О. Н., Вичужанин Д. И. и др. Исследование пластической деформации до и на площадке текучести стали 08Г2Б методом корреляции цифровых изображений. Часть I. Формирование пластической и упругой волн деформации // МиТОМ. 2019. № 5. С. 9 - 14.

Фарбер В. М., Полухина О. Н., Вичужанин Д. И. и др. Исследование пластической деформации до и на площадке текучести стали 08Г2Б методом корреляции цифровых изображений. Часть II. Функционирование каналов течения и зон в них // МиТОМ. 2019. № 7. С. 9 - 14.

Maziиre M., Luis C., Marais A. et al. Experimental and numerical analysis of the Lьders phenomenon in simple shear // International Journal of Solids and Structures. 2016. V. 106. P. 1 - 10.

Avril S., Pierron F., Sutton M. A., Yan J. Identification of elasto-visco-plastic parameters and characterization of Luders behavior using digital image correlation and the virtual fields method // Mechanics of Materials. 2008. V. 40. P. 729 - 742.

Зуев Л. Б. Автоволновая модель пластического течения // Физическая мезомеханика. 2011. Т. 14, № 3. С. 85 - 94.

Зуев Л. Б., Данилов В. И., Баранникова С. А. Физика макролокализации пластического течения. Новосибирск: Наука, 2008. 328 с.

Эфрон Л. И. Металловедение в "большой" металлургии. Трубные стали / Л. И. Эфрон. М.: Металлургиздат, 2012. 696 с.

Третьякова Т. В. Особенности использования программного обеспечения VIC-3D, реализующего метод корреляции цифровых изображений, в приложении к исследованию полей неупругих деформаций // Вычислительная механика сплошных сред. 2014. Т. 7, № 2. С. 162 - 171.

Арабей А. Б., Фарбер В. М., Пышминцев И. Ю. и др. Микроструктура и дисперсные фазы трубных сталей класса прочности X80 для магистральных трубопроводов // Известия вузов. Черная металлургия. 2012. № 1. С. 30 - 37.

Хотинов В. А., Фарбер В. М., Морозова А. Н. и др. Структура и механические свойства технологических сварных соединений газопроводных труб // МиТОМ. 2014. № 6. С. 34 - 38.

Hallai J. F., Kyriakides S. Underlying material response for Luders-like instabilities // Int. Journal of Plasticity. 2013. V. 47. P. 1 - 12.

Han J., Lu C., Wu B. et al. Innovative analysis of Luders band behaviour in X80 pipeline steel // Mater. Sci. Eng. A. 2017. V. 683. P. 123 - 128.

Фарбер В. М., Селиванова О. В., Хотинов В. А., Полухина О. Н. Деформационное старение в сталях. Екатеринбург: Изд-во Уральского федерального университета, 2018. 72 с.

Штремель М. А. Прочность сплавов: Ч. 2. Деформация. М.: МИСиС, 1999. 384 с.

Фарбер В. М., Морозова А. Н., Хотинов В. А. и др. Пластическое течение в полосе Чернова - Людерса в ультрамелкозернистой стали 08Г2Б // Физическая мезомеханика. 2019. Т. 22, № 4. С. 75 - 82.

Счастливцев В. М., Табатчикова Т. И., Яковлева И. Л. и др. Влияние текстуры на хладостойкость свариваемой стали, подвергнутой термомеханической обработке // Деформация и разрушение металлов. Екатеринбург: УрО РАН. 2010. С. 34 - 40.

Архангельская А. А., Фарбер В. М., Конакова И. П. Рентгенографическое исследование тонкой структуры и текстуры стали 05Г2ДБ после контролируемой прокатки // МиТОМ. 2014. № 9. С. 48 - 54.

Хотинов В. А., Полухина О. Н., Вичужанин Д. И. и др. Изучение деформации Людерса в ультрадисперсной низкоуглеродистой стали методом корреляции цифровых изображений // Письма о материалах. 2019. Т. 9, № 3. С. 328 - 333.

Хоникомб Р. Пластическая деформация металлов. М.: Мир, 1972. 408 с.

Фарбер В. М., Селиванова О. В. Классификация процессов релаксации напряжений и их проявление при пластической деформации металлов // Металлы. 2001. № 1. С. 110 - 115.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2020.7.38-45

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024