Разупрочнение метастабильных эвтектических сплавов при повторном нагружении в области микропластичности
В. Ф. Коршак, Р. И. Воронцова, Ю. И. Бойко
Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина, пл. Свободы, 4, 61022 Харьков, Украина
Получена: 27.07.2020; окончательный вариант - 31.12.2020. Скачать: PDF
Исследовано влияние микропластической деформации на характеристики прочности эвтектического сплава Sn–38% мас. Pb. Проведены механические испытания образцов сплава при повторном растяжении до относительных удлинений, не превышающих 3$\cdot10^3$. Деформацию образцов определяли с помощью тензометрического метода измерений. Эксперименты проведены в режиме активного нагружения при комнатной температуре, при которой сплав проявляет сверхпластичные свойства. Исследован сплав в трёх различных состояниях, отличающихся продолжительностью естественного старения. Полученные зависимости напряжения от величины относительного удлинения образцов свидетельствуют о существенном разупрочнении исследуемого сплава в отличие от упрочнения металлических материалов, обычно наблюдающегося при подобных условиях механических испытаний. Во всех случаях после разгрузки наблюдается существенное сжатие образцов в течение некоторого промежутка времени, что свидетельствует о наличии в материале значительных внутренних напряжений. Причины разупрочнения обсуждаются с учётом ранее полученных данных об изменении внутреннего трения и модуля Юнга сплава после циклического деформирования в области микропластичности в режиме резонансных изгибных колебаний. Сделан вывод о том, что разупрочнение сплава обусловлено релаксацией внутренних напряжений и протеканием структурно-фазовых превращений в условиях внешнего нагружения образцов. Наблюдающиеся изменения коэффициента деформационного упрочнения могут свидетельствовать о метастабильности фазового состояния сплава и реализации во всех исследуемых случаях начальных стадий распада пересыщенных твёрдых растворов, стимулированного внешним механическим напряжением растяжения.
Ключевые слова: разупрочнение, повторное нагружение, эвтектический сплав, сверхпластичность, внутренние напряжения, фазовые превращения.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v43/i03/0339.html
PACS: 61.66.Dk, 62.20.fq, 62.40.+i, 64.60.My, 64.75.Nx, 81.16.Rf, 81.40.Lm