Представлена математическая модель определения скорости установившейся ползучести металлов как функции продолжительности предварительного ультразвукового облучения. Модель построена в рамках обобщенной синтезной теории пластичности и ползучести. Обобщение состоит во введении в определяющие соотношения модели интенсивности ультразвуковых дефектов. Полученные аналитические результаты согласовываются с экспериментальными данными.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.2 + К207.6

Рубрики:

Фізика напівпровідників

Вплив електричної та ультразвукової обробки на структуру і властивості металів і сплавів

Шифр НБУВ: Ж26988 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Приведена методика и представлены результаты экспериментальной оценки влияния импульсного электрического тока высокой плотности на уровень активного сопротивления и релаксацию упругих растягивающих напряжений (РН) для ряда металлических материалов. На основании анализа экспериментальных данных показано, что уровень РН, плотность электрического тока и температура влияют на скорость пластической деформации.

Методом радиоактивных индикаторов изучены изменения фазового состава и особенности распределения и миграции атомов в металлах и сплавах при магнитно-импульсной обработке при низких температурах. Определены скорости массопереноса и форма концентрационных профилей в зависимости от температуры, скорости деформации, наличия магнитного поля, способа импульсного воздействия, энергии импульса, состава, структуры и магнитных свойств сплава, вида проникающих атомов. Определен фазовый состав диффузионной зоны при взаимодействии элементов.

Вивчено характер руйнування та мікроструктуру поверхні електродів і гранульованого матеріалу після їх обробки електроіскровим способом. З використанням мікрофотографій високої якості розроблено комп'ютерний підхід до розрахунку розмірів ерозійних лунок, а також об'єму виплавленого з них матеріалу. Порівняно ступень деструкції поверхні електродів залежно від тривалості їх використання в експериментах. Шляхом автоматизованої обробки на комп'ютері мікрознімків шліфованої поверхні електроду оцінено її шорсткість, зокрема розраховано величини середньої та середньоквадратичної шорсткості. Результати дослідження можна застосовувати під час вибору електродних матеріалів, зміцнення поверхні та нанесення покриттів на матеріал електродів.

Приведена оценка непосредственного (нетеплового) влияния импульсного электрического тока (ЭТ) высокой плотности на скорость пластической деформации (ПД) металла под действием механической нагрузки и релаксацию в нем упругих напряжений. Оценка выполнена с использованием существующих представлений о механизме электронной проводимости металлов и механизме ПД, контролируемой термоактивируемым движением дислокаций. Показано, что влияние ЭТ на скорость ПД возрастает с повышением плотности тока, уровня упругих напряжений и температуры, при низких плотностях тока и приложенных нагрузках его влияние несущественно.

Розроблено імовірнісну модель залежності електричного опору шару струмопровідних гранул від частоти імпульсів при електроіскровій обробці. Досліджено вплив висоти шару гранул та частоти імпульсів на стабільність їх параметрів.

Предложен методический прием ультразвуковой обработки, обеспечивающий эффект упрочнения при ультразвуковом воздействии в материалах с низким запасом пластичности. Изучены особенности влияния ультразвукового воздействия на пластическую деформацию при статическом растяжении Ni - Mo - Cr сплава. Рассмотрены дислокационные механизмы немонотонного проявления эффекта акустического разупрочнения на разных стадиях деформации исследуемого сплава.

Рассмотрена пространственная задача распространения тепла и проанализированы закономерности разрушения металла при перемещающемся источнике тепла, с учетом процессов плавления, испарения и перемещения фронтов этих процессов вглубь материала.

За допомогою методів аналітичного та числового моделювання досліджено динаміку формування поля температур у тонкій металевій стрічці під впливом дисперсної фази переміщуваного по її поверхні плоского двофазного високошвидкісного струменя. На прикладі алюмінію досліджено умови формування на поверхні та динаміку руху в товщу стрічки фронту розплаву. Одержані результати можна використовувати у процесі формування металокомпозитних та антикорозійних шарів на металевих стрічках, а також для розрахунку параметрів циклічності за умови багаторазового впливу на її поверхню дисперсної фази двофазного струменя.

Розроблено методику визначення електричного опору металевих матеріалів за високої густини імпульсного електричного струму (ІЕС). Експериментально зареєстровано ефект підвищення електричного опору певних металевих матеріалів за високої густини ІЕС. Розроблено методику дослідження релаксації напружень під дією ІЕС з урахуванням впливу попереднього нагріву. Одержано експериментальні дані щодо релаксації нарпужень розтягу у зразках під дією ІЕС для цих матеріалів. Установлено вплив на релаксацію початкового рівня напружень, високої густини та температури попереднього нагріву. Експериментально встановлено виникнення "від'ємної" релаксації напружень під дією ІЕС на стадії зниження механічного навантаження. Запропоновано феноменологічну модель поведінки металевих матералів за сумісної дії ІЕС та механічного навантаження на стадії його підвищення та зниження. Встановлено, що спричинене швидким нагрівом внаслідок дії ІЕС швидке підвищення рівня напружень стиску в тонкому стержні спричиняє локальну втрату поздовжньої стійкості в його центральній частині. Розроблено методики дослідження релаксації залишкових напружень (ЗН) у з'єднаннях (зварних, метал-композит), покриттях і в матеріалі після поверхневої обробки (шліфування) під дією ІЕС. Показано суттєве зниження та перерозподіл ЗН в результаті обробки ІЕС.

Індекс рубрикатора НБУВ: В378.71 + К207.6

Рубрики:

Електричні властивості металів

Вплив електричної та ультразвукової обробки на структуру і властивості металів і сплавів

Шифр НБУВ: Ж72935 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложена математическая формулировка, обобщающая закон Сивертса. Обобщение реализовано путем учета электростатического поля, действующего на движущийся металл в процессе вакуумирования. Использованы новые данные по воздействию электростатического поля на движущийся металл.

Індекс рубрикатора НБУВ: К207.6

Шифр НБУВ: Ж14768 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Обгрунтовано технологічні схеми формоутворення поверхонь твердосплавних валків способом РОД з урахуванням особливостей фізичних механізмів їх утворення та гідродинамічних явищ у міжелектродному проміжку. Встановлено аналітичні зв'язки технологічних характеристик процесу чорнової РОД твердого сплаву ВК15 за умов реалізації різних схем формоутворення з факторами, що обумовлюють режим обробки та геометричні параметри електродів. Досліджено фізичний механізм електричної ерозії за умов біполярної РОД з урахуванням якості джерел тепла на електродах, полярності та динаміки процесу. Проаналізовано час перехідного процесу біполярної РОД та визначено його тривалість. Вперше виконано енергетичний баланс біполярної електричної дуги за умов РОД твердосплавної електродної пари. Встановлено, що така дуга є ефективним джерелом тепла. Запропоновано нові технічні рішення щодо інтенсифікації процесу РОД прокатних валків. Рекомендовано до впровадження високоефективний технологічний процес уніполярної чорнової РОД твердосплавного прокатного валка. Розроблено нове високоефективне обладнання для реалізації процесу біполярної РОД твердосплавних прокатних валків.

Обобщены существующие представления о влиянии обработки конструкционных материалов импульсами тока на их механические свойства. Проведена классификация типов электроимпульсного воздействия на токопроводящие материалы и отмечены перспективы его применения для повышения механических свойств сварных соединений. Установлено, что электроимпульсная обработка сварных соединений может быть перспективной для повышения ресурса металлических конструкций.

Исследовано влияние обработки импульсами тока образцов основного металла и сварных соединений стали Ст3 на формирование в них пластических деформаций при одноосном растяжении. Разработана экспериментальная методика, с помощью которой изучен механизм формирования полос Чернова - Людерса при одноосном растяжении в условиях электродинамического воздействия. Установлено, что при электродинамической обработке сварных соединений стали Ст3 имеет место характерное совместное формирование пластической деформации, зависимое собственно от сварочного процесса и токового воздействия.

Обобщены опубликованные данные об основных особенностях и механизмах электромагнитного воздействия на структуру основного металла и сварных соединений.

Приведены результаты исследований влияния импульского электрического тока высокой плотности на поведение металлических материалов и их характеристики прочности при различных видах нагружения. Изложены методики испытаний и измерений, используемых при экспериментальных исследованиях, а также методики обработки результатов. Результаты исследований обобщены с использованием феноменологических моделей поведения материалов, объясняющих процессы релаксации напряжений и изменения механических свойств с учетом структурного состояния материала и его микронеоднородного термомеханического деформирования.

Досліджено вплив технологічних параметрів процесу обробки металевих поверхонь потужним імпульсним електричним розрядом на їх топографію, структурний стан і механічні характеристики сформованого покриття мозаїчного типу.