Параметри текстури кернса, механічні властивості та пошкоджуваність титанових листів після знакозмінного вигину

Автор(и)

  • В.В. Усов Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського
  • Н.М. Шкатуляк Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К.Д. Ушинського
  • О.С. Савчук Національний університет «Одеська морська академія»
  • Н.І. Рибак Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К.Д. Ушинського

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.22.3.543-550

Ключові слова:

параметри текстури Кернса, модуль пружності, межа міцності, умовна межа плинності, параметр пошкоджуваності

Анотація

Метою роботи є визначення параметрів текстури Кернса і оцінка на їх основі модулів пружності, механічних властивостей при випробуваннях на одновісний розтяг (межа міцності, умовна межа плинності), а також параметрів пошкоджуваності листів титану марки 1 (0,04% Fe; 0,015% С; 0,05% N 0,05% в; 0,009% Н) в стані поставки після вальцювання і відпалу при 840°С (вихідний лист) і подальшого знакозмінного вигину (ЗВ) в кількості 0,5; 1, 3 і 5 циклів. Параметри пошкоджуваності, що характеризують накопичення пошкоджень, визначали зі зміні модуля пружності після вищезазначеного числа циклів ЗВ відносно значень модуля пружності в різних напрямках вихідного листа досліджуваного сплаву. Константи пружності монокристалів і розраховані параметри текстури Кернса використано для оцінки модуля пружності в напрямку вальцювання (НВ) і поперечному напрямку (ПН) вихідного листи, а також листів після зазначеного вище числа циклів ЗВ. Відхилення розрахункових й експериментальних значень модуля пружності не перевищило 5%. Відхилення розрахункових і експериментальних значень межі міцності і межі текучості досліджуваних листів полікристалічного титану в НВ і ПН, як в початковому стані, так і після відповідної кількості циклів ЗВ не перевищували 10%.

Посилання

A. Khorev, Heat, thermo-mechanical treatment and textural hardening of welded titanium alloys; https://www.viam.ru/public/files/2012/2012-206018.pdf [in Russian].

Methods of leveling sheet metal; https://blog.arku.com/us/methods-of-leveling-sheet-metal/.

В. Усов, П. Брюханов, М. Родман, Н. Шкатуляк, М. Шапер, Х. Клозе, Ф.-В. Бах, Деформация и разрушение материалов 9, 33 (2012); http://www.nait.ru/journals/number.php?p_number_id=1692.

N. Shkatulyak, E. Savchuk, V. Usov, Journal of Materials Research and Technology 7(1), 82 (2017); https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2017.06.007.

J. Kearns, Thermal Expansion and Preferred Orientation in Zircaloy; https://ntrl.ntis.gov/NTRL/dashboard/searchResults/titleDetail/WAPDTM472.xhtml.

D. Dzunovich,, S. Betsofen, and P. Panin, Russian Metallurgy (Metally) 10, 813 (2017); https://doi.org/10.1134/S0036029517100056.

V. Grytsyna, D. Malykhin, T. Yurkova et al., East Eur. J. Phys. 3, 38 (2019); https://doi.org/10.26565/2312-4334-2019-3-05.

J. Kearns, Journal of Nuclear Materials 299(2), 171 (2001); https://doi.org/10.1016/S0022-3115(01)00686-9.

Standard Test Method for Dynamic Young’s Modulus, Shear Modulus, and Poisson’s Ratio by Impuls Excitation of Vibration; http://forlab.pt/wp-content/uploads/2015/08/E1876_mvuj8965.pdf.

L.M. Kachanov, Fundamentals of fracture mechanics (Nauka, Moscow, 1974) [in Russian].

Y.N. Rabotnov, Selected works. Problems of Solid Mechanics (Nauka, Moscow, 1991) [in Russian].

J. Lemaitre, R. Desmorat, Eur. J. Mech. A /Solids/ 19(2), 187 (2000); https://doi.org/10.1016/s0997-7538(00)00161-3.

N. Hansen, H. Schreyer, Int. J. Solid. Structures 31(3), 359 (1994); https://doi.org/10.1016/0020-7683(94)90112-0.

C. Chow, J. Wang, International Journal of Fracture 33(1), 3 (1987); https://doi.org/10.1007/BF00034895.

M. Bobyr, O. Khalimon, O. Bondarets, Journal of Mechanical Engineering NTUU «Kyiv Polytechnic Institute» 67, 5 (2013); http://nbuv.gov.ua/UJRN/VKPI_mash_2013_67_3.

P.R. Morris, Journal of Applied Physics 30(4) (1959); https://doi.org/10.1063/1.1702413.

J.F. Nye, Physical properties of crystals their representation. Their representation by tensors and matrices, (Oxford: University Press, 2006).

Ya.D. Vishnyakov, A.A. Babareko , S.A. Vladimirov, I.V. Egiz, The theory of texture formation in metals and alloys (Nauka, Moscow, 1979 [in Russian].

V. Grytsyna, D. Malykhin, T. Yurkova et al., East. Eur. J. Phys. 3, 38 (2019); https://doi.org/10.26565/2312-4334-2019-3-05.

J. Gong & A. Wilkinson, Philosophical Magazine Letters 90(7), 503 (2010); https://doi.org/10.1080/09500831003772989.

F.K. Mante, G.R. Baran, B. Lucas, Biomaterial 20, 1051 (1999); https://doi.org/10.1016/S0142-9612(98)00257-9.

S.V. Lubenets, A.V. Rusakova, L.S. Fomenko, and V.A. Moskalenko, Low Temp. Phys. 44(1), 73 (2018); https://doi.org/10.1063/1.5020901.

E. Merson, R. Brydson, and A. Brown, Journal of Physics, Conference Series 126, 012020 (2008); https://doi.org/10.1088/1742-6596/126/1/012020.

C. Zambaldi, Y. Yang, T. R. Bieler, D. Raabe, J. Mater. Res., 27(1), 356 (2012); https://doi.org/10.1088/1742-6596/126/1/012020.

M.W. Priddy, D.L. McDowell, S.R. Kalidindi, Acta Materialia 117, 23 (2016); https://doi.org/10.1016/j.actamat.2016.06.053.

F. Khodabakhshi, M. Haghshenas, H. Eskandari, B., Materials Science & Engineering A 636(11), 331 (2015); https://doi.org/10.1016/j.msea.2015.03.122.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-09-07

Як цитувати

Усов, В., Шкатуляк, Н., Савчук, О., & Рибак, Н. (2021). Параметри текстури кернса, механічні властивості та пошкоджуваність титанових листів після знакозмінного вигину. Фізика і хімія твердого тіла, 22(3), 543–550. https://doi.org/10.15330/pcss.22.3.543-550

Номер

Розділ

Фізико-математичні науки