Исследование стадийности деформации и разрушения и эволюции дефектной структуры при квазистатическом одноосном растяжении образцов конструкционных поликристаллических материалов, страница 4

Отсутствие ярко выраженных локализаций приводит к тому, что максимальное значение параметра g при малых степенях деформации не превышает при этом величины g » 1,2 10^-4 (рис. 5.1.4, а, б). При этом, безусловно, деформация в образце развивается весьма интенсивно.

По мере дальнейшего нагружения формирование деформационного рельефа происходит также достаточно однородно, что сопровождается постепенным повышением величины интегральной интенсивности деформации сдвига в рассматриваемой области (рис. 5.1.4, в) максимальное значение которой достигает g=2.8·10^-4. На картинах полей векторов перемещений наблюдаются распределения, характерные для деформации в шейке: они отражают одновременно сужение образца в направлении, перпендикулярном таковому приложения нагрузки и одновременно удлинение в направлении растягивающих напряжений (рис. 5.1.4, е).

В момент образования шейки степень локализации деформации увеличивается, а максимальное значение интегральной интенсивности деформации сдвига в области шейки достигает максимального значения g=9,2·10^-4 (что значительно выше, чем в образцах стали 45). В целом, можно говорить о том, что в данной пластичной стали развитие деформации протекает достаточно однородно, а увеличение интенсивности развития деформации обусловлено именно формированием шейки.

Проанализируем эволюцию дефектной структуры при растяжении стали 20 на основании интегральных зависимостей накопления сигналов АЭ раздельно для сигналов классифицированных по методике идентификации, приведенной в разделе 4. Двухпараметрическое распределение E_АЭ - K_f, на основании которого проводилась классификация сигналов, представлено на рис. 5.1.5. Наблюдается достаточно высокая сгруппированность сигналов АЭ дислокационного типа. Сигналы АЭ, излучаемые микротрещинами имеют большее рассеяние.

На рис. 5.1.6 приведены графики активности сигналов АЭ классифицированных типов. Графики для удобства сравнения с диаграммой рис. 5.1.3 совмещены с графиком интегрального накопления сигналов АЭ в целом.

Обнаруженный по графикам рис. 5.1.3 пик активности АЭ на стадии I, связан по всей видимости с микротекучестью в поверхностных слоях и высокими скоростями приращения напряжений и деформации в микролокальных областях. Сигналы АЭ излучаются в основном при образовании полос скольжения и микротрещин по границам зерен как известно из ранних исследований И.А. Одинга [63]. На стадии III легкого скольжения при средних скоростях деформирования не менее 10^-4 с^-1 всегда наблюдается максимум активности АЭ, связанный исключительно с излучением сигналов АЭ дислокационного типа, что говорит о протекании деформации по дислокационному механизму. Окончание стадии III, сменяемой короткой переходной стадией П, сопровождается резким снижением активности АЭ, происходящим в результате снижения энергии излучения упругих волн генерируемыми дислокациями. Излучаемые сигналы остаются при этом ниже порога дискриминации АЭ аппаратуры.