Исследование локализованного пластического сдвига при динамическом нагружении с применением стержня Гопкинсона–Кольского

Михаил Альбертович Соковиков (Mikhail A. Sokovikov)

Аннотация


Проведено экспериментальное исследование механизмов локализации пластического сдвига при динамическом нагружении. Эксперименты по динамическому нагружению образцов проводились на стержне Гопкинсона–Кольского. Для исследования локализованного сдвига при высокоскоростном нагружении использовались два вида образцов специальной формы, разработанные для проведения экспериментальных исследований локализации пластической деформации при динамическом нагружении. Для изучения данного явления выбран алюминиевый сплав АМг6. В режиме реального времени поверхность образцов исследовалась с помощью высокоскоростной инфракрасной камеры CEDIP Silver 450M. Полученное распределение температурного поля в различные моменты времени позволило судить о развитии процесса локализации пластической деформации. Инфракрасные исследования, структурный анализ, численное моделирование проведенных экспериментов, учитывающие эволюцию дефектной структуры материала, подтверждают представления о механизме локализации деформации, не связанном с термическим разупрочнением.

Ключевые слова


локализация пластической деформации; инфракрасная термография; динамическое нагружение

Полный текст:

PDF

Литература


Rittel D., Ravichandran G., Venkert A. The mechanical response of pure iron at high strain rates under dominant shear. Materials Science and Engineering, 2006. no. A 432,pp. 191–201.

Rittel D, Wang Z.G., and Merzer M. Adiabatic shear failure and dynamic stored energy of cold work. Phys. Rev. Lett, 2006. no. 96, 075502.

Rittel D., Landau P., Venkert A. Dynamic recrystallization as a potential cause for adiabatic shear failure. Phys. Rev. Lett, 2008. no. 101, 165501

Weinong W. Chen, Bo Song Split Hopkinson (Kolsky) Bar. Design, Testing and Applications. New York: Springer, 2011. 388р.

Giovanola H. Adiabatic shear banding under pure shear loading. Mechanics of Material, 1988, no 7, pp. 59–71.

Marchand А., Duffy J. An experimental study of the formation process of adiabatic shear bands in a structural steel. J. Mech. Phys. Solids, 1988, vol. 36, no. 3, pp. 251–283.

Sokovikov M. A., Bilalov D. A., Chudinov V. V., Uvarov S. V., Plekhov O. A., Terekhina A. I., Naimark O. B. Nonequilibrium Transitions in Ensembles of Defects Attributed to Dynamic Localization of Plastic Deformation. Technical Physics Letters, 2014, vol. 40, no. 12, pp. 1075–1077.

Naimark O. B., Bayandin Yu. V., Sokovikov M. A., Plekhov O. A., Uvarov S. V., Bannikov M. V., Chudinov V. V. Specimenfor shear test (variants) and test method for it. RU Patent No 2011,114,711/28, Byull. Izobret., 20 May 2013.

Bilalov D.A., Sokovikov M.A., Chudinov V.V., Oborin V.A., Bayandin Yu.V., Terekhina A.I., Naimark O.B. Numerical simulation and experimental study of plastic strain localization under the dynamic loading of specimens in conditions close to a pure shear. Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2018, vol. 59, no. 7, pp. 29–38.

Naimark O.B., Sokovikov M.A., Plehov O.A., Uvarov S.V Chudinov V.V., Bilalov D.A., Oborin V.A. A device for shear and torsion tests of materials at strain rates in the range of 10^2-10^5 s-1 and a method of determining the dependence of maximum tangential stress on the shear strain in the specimen in the form of a solid cylindrical bar and in the specimen in the form of a thin-walled cylin-drical pipe on the basis of the patent pending device. RU Patent No 2014,146,368/28, Byull. Izobret., 20 May 2016.




DOI: http://dx.doi.org/10.17072/1994-3598-2019-2-41-45

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.


ISSN: 1994-3598

Адрес издателя и учредителя: ПГНИУ, ул. Букирева, д. 15, г. Пермь, 614990

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охраны культурного наследия. Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ № ФС77-66788 от 08 августа 2016 г.

Журнал включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук (специальности: 01.02.05 - Механика жидкости, газа и плазмы; 01.04.07 - Физика конденсированного состояния).

Научное издание

© ФГБОУ ВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет», 2019

Лицензия Creative Commons Материалы журнала публикуются по лицензии Creative Commons - Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).