LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Поведінка порошкових та композиційних матеріалів в умовах простого і складного навантаження, а також на стадії, що передує руйнуванню

зниженню значення K1c, а збільшення зв'язності — навпаки, збільшує значення K1c.


ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ ОПУБЛІКОВАНИЙ У РОБОТАХ:

  • Корнилова Т.Н., Дудунов В.Д. Применение условия пластичности пористых тел к решению некоторых задач механики разрушения //Пробл. Прочн. – 1996. №6. – С.17-26.

  • Штерн М.Б., Дудунов В.Д. Определение ресурса пластичности порошковых материалов на основе модели пластического течения пористых тел. I. Критерий исчерпания ресурса пластичности //Порошковая металлургия. – 1999. – N11/12. – С.31-40.

  • Штерн М.Б., Дудунов В.Д. Определение ресурса пластичности порошковых материалов на основе модели пластического течения пористых тел. II. Влияние пористости и механических характеристик твердой фазы на ресурс пластичности пористого спеченного материала //Порошковая металлургия. – 2000. – N1/2. – С.9-13.

  • Дудунов В.Д., Штерн М.Б., Демидик А.Н., Майданюк А.П. Оценка критического радиуса включения при его отрыве от пористой матрицы в условиях пластической деформации. //Порошковая металлургия. – 2003. – N9/10. – С.48-63.


    АННОТАЦИЯ

    Дудунов В.Д.

    "Поведение порошковых и композиционных материалов в условиях простого и сложного нагружения, а также на стадии, предшествующей разрушению"

    Рукопись

    Специальность 05.16.06 – порошковая металлургия и композиционные материалы

    Институт проблем материаловедения им. И.Н.Францевича НАН Украины

    Киев, 2005


    Рассматриваются технологические процессы порошковой металлургии, направленные на формообразование и уплотнение порошковых материалов, матрица которых помимо порошка содержит жесткие включения. Целью работы является формулировка критерия разрушения композита, чувствительного как к содержанию жестких частиц и их взаимодействию с основной фазой, так и пути нагружения. Для анализа взаимодействия включений с пористой матрицей используется микромеханический анализ, в ходе которого формулируются обобщенные материальные функции теории пластичности пористых тел. Указанный анализ проводится с учетом того, что модель деформирования удовлетворяет термодинамически обоснованной теории пластичности пористых тел. Попутно определяется зависимость предельной деформации от размера частиц твердой фазы, отчуждающихся от включений при пластической деформации. Устанавливается влияние упрочнения матрицы, пористости и концентрации твердой фазі на характер отчуждения включения. Отмечается, что определенное соотношение упрочняющих факторов, может приводить как к охрупчиванию пористого дисперсно-упрочненного композита, так и к улучшению его пластических свойств. Последнее представляется как в виде формул для расчета, так и в виде графической интерпретации. Формулируется модель макроскопического пластического деформирования порошкового композита, учитывающая не только наличие пор, но и упрочняющей фазы. На ее основе с использованием представлений о физической устойчивости деформирования строится теория разрушения композитов для схем уплотнения и формообразования, используемых в порошковой металлургии. Изложенные представления позволяют прогнозировать допластическое разрушение порошковых материалов, рассматриваемых в работе. Строятся предельные поверхности, соответствующие моменту разрушения слабосвязных композитов для различных путей простого нагружения. Применение полученных результатов показано на примере построения зависимостей коэффициента интенсивности напряжений К1С от пористости и степени связности материала на границе включение матрица и оценки пластических зон в вершине макроскопической трещины. Полученные результаты используются как для оптимизации состава композита (размеров включений, их содержания) так и с целью исключения таких путей нагружения, где высока вероятность разрушения материала.

    Ключевые слова: пористость, разрушение, предельная поверхность, предельная деформация, траектория нагружения.


    АНОТАЦІЯ

    Дудунов В.Д.

    "Поведінка порошкових та композиційних матеріалів в умовах простого і складного навантаження, а також на стадії, що передує руйнуванню"

    Рукопис

    Спеціальність 05.16.06 – порошкова металургія і композиційні матеріали

    Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М.Францевича НАН України

    Київ, 2005

    Розглядаються технологічні процеси порошкової металургії, спрямовані на формоутворення та ущільнення порошкових матеріалів, матриця яких, окрім порошка, містить жорсткі вкраплення. Мета роботи – формулювання такого критерію руйнування композиту, який би був чутливим як до вмісту жорстких вкраплень та їх взаємодії з порошковою матрицею, так і до шляху навантаження. Аналіз взаємодії вкраплень з пористою матрицею базується на мікромеханічному аналізі, в ході якого формулюються узагальнені матеріальні функції теорії пластичності порошкових тіл. Поряд з тим отримується залежність граничної деформації від розмірів вкраплень, що відокремлюються в процесі пластичного деформування. Встановлюється вплив зміцнення матриці на характер відокремлення вкраплень. Формулюється узагальнена модель пластичної течії порошкового композита. Використовуючи її визначальні співвідношення, а також уявлення про фізичну стійкість деформування, будується теорія руйнування композитів для схем ущільнення та формозмінення, що використовуються у порошковій металургії. Отримані результати викормстовуються як для оптимізації складу композита (розмірів вкраплень, їх вмісту) так і з метою уникнення таких шляхів навантаження, де ймовірність руйнування є високою.


    Ключові слова: пористість, руйнування, гранична поверхня, гранична деформація, шлях навантаження.


    SUMMARY

    Dudunov V.D.

    "The behaviour of powders and composites under simple and complex loading and at the stage preceding the failure"

    Pergamon press

    05.16.06 - Powder metallurgy and composite materials

    Institute of material problems, Ukraine

    Kiev, 2005


    Powder metallurgy processes targeted at shape formation and densification of powder materials containing hard inclusions are considered. The main purpose of the consideration - is the formulation of the failure criteria under the plastic flow such materials sensitive to inclusions and their interaction with powder matrix. The micromechanical approach has been used to formulate the extended expressions for materials functions in plasticity theory of composite with porous matrix. Apart the dependence between the limit deformation and inclusion size for particles subjection is obtained. The effect of material hardening on subjection is estimated. As result the model of plastic straining for the given type of composite is formulated. Using this model and knowledge about the physical stability of deformation the theory of fracture for materials considered here is formulated. It is used for the analysis of shape formation and densification in powder technology. Obtained results are employed to optimize the content of composite as well as to avoid loading paths, where the failure is expected.


    Keywords: porosity, failure, limit surface, limit deformation, loading path effect





  •