Количественная оценка эффекта Баушин-гера в магниевых сплавах с эффектом асимметрии
Аннотация
Рассмотрены особенности количественной оценки эффекта Баушингера в магниевых сплавах с асимметрией деформационного поведения. Установлено, что эффект Баушингера связан с различным вкладом раздвойникования в общую деформацию, а вычисление количественных параметров этого эффекта по критериям напряжения и работы деформации дает близкие результаты. При этом асимметрия поведения магниевых сплавов при растяжении и сжатии одинаковым образом влияет как на напряжение начала пластической деформации (условном пределе текучести), так и на вклад деформации раздвойникования в общую пластическую деформацию. Параметры эффекта Баушингера при сжатии магниевых сплавов близки к нулю, т.е. эффект в этом случае практически не проявляется, а неупругость, ответственная за него, связана с особенностями двойникования именно при растяжении. Сравнение эффекта Баушингера для двух сплавов - промышленного ZK30 и перспективного ZE10 с редкоземельными элементами - во всех случаях говорит в пользу последнего.
Об авторах
Д. Л. Мерсон
Тольяттинский государственный университет
Россия
Россия
Е. В. Васильев
Тольяттинский государственный университет
Россия
Россия
А. Ю. Виноградов
Тольяттинский государственный университет; Норвежский университет естественных и технических наук
Россия
Россия
Список литературы
1. Mordike B. L., Ebert T. Magnesium: properties - applications - potential / Mater. Sci. Eng. A. 2001. Vol. 302. N 1. P. 37 - 45.
2. Wolff M., Ebel T., Dahms M. Sintering of magnesium / Advanced Engineering Materials. 2010. Vol. 12. N 9. P. 829 - 836.
3. Ben Hamu G., Eliezer D., Shin K. S. The relation between processing, microstructure and corrosion behavior of new magnesium alloys for transportation application / 47th Annual Conference of the Australasian Corrosion Association 2007: Corrosion Control, 2007. P. 906.
4. Hirsch J., Al-Samman T. Superior light metals by texture engineering: optimized aluminum and magnesium alloys for automotive applications / Acta Mater. 2013. Vol. 61. N 3. P. 818 - 843.
5. Luo A. A. Magnesium: current and potential automotive applications / JOM. 2002. Vol. 54. N 2. P. 42 - 48.
6. Liu W. C., Dong, J., Zhang P., Yao Z. Y., Zhai C. Q., Ding W. J. High cycle fatigue behavior ofas-extruded ZK60 magnesium alloy / J. Mater. Sci. 2009. Vol. 44. N 11. P. 2916 - 2924.
7. Shiozawa K., Kitajima J., Kaminashi T., Murai T., Takahashi T. Low-cycle fatigue deformation behavior and evaluation of fatigue life on extruded magnesium alloys / Proc. Eng. 2011. Vol. 10. P. 1244 - 1249.
8. Lin X. Z., Chen D. L. Strain controlled cyclic deformation behavior of an extruded magnesium alloy / Mater. Sci. Eng. A. 2008. Vol. 496. N. 1. P. 106-113.
9. Yin S. M., Yang F., Yang X. M., Wu S. D., Li S. X., Li G. Y. The role of twinning - detwinning on fatigue fracture morphology of Mg - 3% Al - 1% Zn alloy / Mater. Sci. Eng. A. 2008. Vol. 494. N 1. P. 397 - 400.
10. Proust G., Tomé C. N., Jain A., Agnew S. R. Modeling the effect of twinning and detwinning during strain-path changes of magnesium alloy AZ31 / Int. J. Plasticity. 2009. Vol. 25. N 5. P. 861 - 880.
11. Wu L., Jain A., Brown D. W., Stoica G. M., Agnew S. R., Clausen B., Liaw P. K. Twinning - detwinning behavior during the strain-controlled low-cycle fatigue testing of a wrought magnesium alloy, ZK60A / Acta Mater. 2008. Vol. 56. N 4. P. 688 - 695.
12. Lee S. Y., Wang H., Gharghouri M. A. Twinning-detwinning behavior during cyclic deformation of magnesium alloy / Metals. 2015. Vol. 5. N2. P. 881 -890.
13. Christian J. W., Mahajan S. Deformation twinning / Progr. Mater. Sci. 1995. Vol. 39. N1. P. 1-157.
14. Barnett M. R. Twinning and the ductility of magnesium alloys: Part I. “Tension” twins / Mater. Sci. Eng. A. 2007. Vol. 464. N 1. P. 1 - 7.
15. Barnett M. R. Twinning and the ductility of magnesium alloys: Part II. “Contraction” twins / Mater. Sci. Eng. A. 2007. Vol. 464. N 1. P. 8 - 16.
16. Bauschinger J. Ueber die veranderung der elasticitatsgrenze und elasticitatsmodul verschiedener / Metal caviling. 1881. Vol. 27. P. 289 - 348.
17. Mc’Lin D. Mekhanicheskie svoistva metallov [Mechanical properties of metals]. - Moscow: Metallurgiya, 1965. - 431 p. [in Russian].
18. Lemoine X., Aouafi A. Bauschinger effect correspondence of experimental tests / Int. J. Mater. Forming. 2008. Vol. 1. N 1. P. 241 - 244.
19. Abel A. Historical perspectives and some of the main features of the Bauschinger effect / Materials Forum. - Institute of Metals and Materials Australasia. 1987. Vol. 10. N 1. P. 11 - 26.
20. Stolyarov V. V. Effect Baushingera v ultramelkozernystykh materialakh [Baushinger effect in ultra-finegrained metals materials] / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2006. Vol. 72. N 9. P. 45 - 49 [in Russian].
21. Vinogradov A., Vasilev E., Linderov M., Merson D. In situ observations of the kinetics of twinning - detwinning and dislocation slip in magnesium / Mater. Sci. Eng. A. 2016. Vol. 676. P. 351 - 360.
Рецензия
Для цитирования:
Мерсон Д.Л., Васильев Е.В., Виноградов А.Ю. Количественная оценка эффекта Баушин-гера в магниевых сплавах с эффектом асимметрии. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017;83(3):55-58.
For citation:
Merson D.L., Vasil’Ev E.V., Vinogradov A.Yu. Quantitative Evaluation of Bauschinger Effect in Magnesium Alloys with Asymmetry Effect. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2017;83(3):55-58. (In Russ.)
Просмотров:
390
Послать статью по эл. почте 