Исследование стадийности деформации и разрушения и эволюции дефектной структуры при квазистатическом одноосном растяжении образцов конструкционных поликристаллических материалов, страница 24

В результате на диаграмме s(e) можно выделить две стадии (с учетом того, что упругую стадию деформации I мы в рассмотрение не принимаем): стадия II ‑ начала пластической деформации и параболического упрочнения, стадия III – линейного упрочнения. Стадия II достаточно короткая ‑ ε = 0 ‑ 0,7 %, стадия III наиболее протяженная ‑ ε = 0,7 ‑ 4,2 %.

Анализ данных корреляции цифровых изображений поверхности показал качественную схожесть графика интегральной интенсивности деформации сдвига γ = f(t) с подобными графиками для образцов с надрезом исследованных сталей (см. разделы 5. 2. 1, 5. 2. 2). Начало пластической деформации сопровождается ростом значений γ. К концу стадии I интенсивность деформации сдвига достигает значений γ = 1,0·10^-4, характерных для активизации процессов пластической деформации. Дальнейшее увеличение степени деформации до e ≈ 2,3 % приводит к снижению интенсивности деформации сдвига до γ = 0,8·10^-4. Завершающая половина второй стадии деформации (e = 2,3‑4,2 %) протекает с повторным увеличением γ до значений γ = 2,0·10^-4.

По аналогии с вышеописанными результатами следовало бы выделить стадию IV макролокализации деформации в шейке, о чем наглядно свидетельствует график изменения интенсивности деформации сдвига. Однако, поскольку стадийность в данном разделе принято выделять по данным тензометрии, не будем таким образом усложнять описание результатов.

АЭ имеет картину распределения параметров, характерную для пластичных материалов (рис. 5.2.9, в, г). Начальная стадия деформации характеризуется максимальным уровнем активности АЭ. Подобно деформации гладкого образца сплава АМг6АМ на стадии I упругой деформации большую активность проявляют сигналы АЭ, излучаемые микротрещинами. Их активность в начале деформации для образца с надрезом даже выше, чем для гладкого образца. Момент достижения пика активности сигналов АЭ, излучаемых дислокациями, запаздывает относительно пика активности источников, идентифицированных как микротрещины, и приходится на начало стадии II пластической деформации. Дальнейшая деформация сопровождается спадом активности АЭ вплоть до разрушения образца. Интегральные параметры АЭ имеют численные значения, близкие к параметрам при деформации образца стали 20. Суммарный счет АЭ для образца сплава АМг6АМ составляет N_Σ = 208 сигналов, суммарная энергия АЭ ‑ E_Σ = 36 мВ²·с.

Деформационный рельеф на поверхности образца вблизи вершины надреза начинает проявляться уже по окончании стадии II. Анализ полей векторов смещения и интенсивности деформации сдвига, на каждой из выделенных стадий, выявляет образование полос локализованной деформации по обе стороны от надреза (рис. 5.2.10, г-е).

По мере увеличения нагрузки деформационный рельеф преимущественно формируется в области под надрезом (рис. 5.2.10, б). В отличие от выше рассмотренных образцов сталей и титановых сплавов вблизи вершины надреза образуется небольшая по площади область интрузии, характеризуемая выраженным зеренным рельефом; о формировании мезополос локализованной деформации в этом случае судить сложно, поскольку зеренный деформационный рельеф вуалирует их формирование (рис. 5.2.10, б, в). Однако карты векторов смещений свидетельствуют в пользу формирование полос локализованного сдвига слева и справа от надреза (рис. 5.2.10, д, е).