СЕМИНАР ПО МЕХАНИКЕ ДЕФОРМИРУЕМОГО ТВЕРДОГО ТЕЛА

Руководитель: академик РАН И.Г. ГОРЯЧЕВА

44-ое ЗАСЕДАНИЕ 20 июня 2011 г., 14-00, ауд. 240

доктор технических наук, академик Научно-технологической национальной академии Армении А. М. СИМОНЯН (Институт механики НАН Армении)

Ползучесть монокристаллов и поликристаллов на основе концепции скольжения

Реологические деформации кристалла объясняются скольжением несовершенств кристалла в так называемых системах скольжения, то есть в определённых плоскостях и в определённых направлениях. Эти плоскости и направления зависят от вида кристалла и от ориентации атомных плоскостей. Например, для кубических гранецентрированных кристаллов такое скольжение имеет место в основном в системе плоскостей и по направлениям. Принимается допущение о том, что сдвиговые деформации скольжения зависят только от соответствующего касательного напряжения и от истории его изменения; эта зависимость описывается некоторым нелинейным оператором ползучести. Согласно этому допущению, показано, что образцы, ориентированные в направлении, при осевом нагружении должны давать ровно в два раза большую деформацию, чем образцы, ориентированные в направлении при одних и тех же условиях нагружения. Это было подтверждено экспериментами, проведенными на алюминиевых монокристаллах при различных программах изменения напряжения и температуры. На основе этого допущения получены реологические соотношения для монокристаллов в условиях сложного напряжённого состояния для произвольных операторов ползучести, описывающих скольжение, без каких-либо дополнительных допущений.

Поликристаллические изотропные материалы представляются составленными из множества хаотически ориентированных кристаллов с равномерным распределением их ориентаций. Путём осреднения деформаций скольжения по всем кристаллическим зёрнам получены соотношения между компонентами тензоров деформаций ползучести и напряжений при сложном напряжённом состоянии для произвольного оператора ползучести, задающего скольжение в некоторой системе скольжения, и определяющегося из испытаний при одноосном нагружении. Проведено сравнение реологических деформаций поликристалла при растяжении и сдвиге.