Оптимизация свойств прочности и пластичности конструкционных сталей с использованием критерия механической стабильности
Аннотация
Установлено, что взаимосвязь свойств «пластичность - прочность - механическая стабильность» конструкционных сталей имеет системный характер, а закономерности, связывающие пластичность (ψк) и прочность (σ0,2) при условии постоянства механической стабильности Kms , могут быть описаны параболическими зависимостями, имеющими два вида по типу экстремумов - с наличием максимума и минимума. Построена обобщенная диаграмма взаимосвязи свойств «пластичность - прочность - механическая стабильность» и получены уравнения, отражающие ее структуру и свойства. На основе обобщенной диаграммы найдены интервалы оптимизированных значений пластичности и механической стабильности, характеризующие наиболее высокие уровни качества конструкционных сталей разной прочности. Установлена инвариантность полученных зависимостей, определяющих фиксированные уровни Kms, к различным сочетаниям прочностных и пластических свойств исследованных материалов, режимам их термической обработки, а также к температурам испытаний.
Об авторах
А. В. Шиян
Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины
Россия
Россия
С. А. Котречко
Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины
Россия
Россия
Ю. Я. Мешков
Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины
Россия
Россия
Е. Ф. Сорока
Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины
Россия
Россия
Список литературы
1. Прочность материалов и элементов конструкций в экстремальных условиях / Под ред. Г. С. Писаренко. - Киев: Наукова думка, 1980. Т. 1, 2.
2. Когаев В. П., Махутов Н. А., Гусенков А. П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. - М.: Машиностроение, 1985. - 223 с.
3. Кошелев П. Ф., Беляев С. Е. Прочность и пластичность конструкционных материалов при низких температурах. - М.: Машиностроение, 1967. - 315 с.
4. Ударные испытания металлов / Пер. с англ.; под ред. Б. А. Дроздовского, Е. М. Морозова. - М.: Мир, 1973. - 318 с.
5. Механика разрушения и прочность материалов: справочное пособие / Под ред. В. В. Панасюка. - Киев: Наукова думка, 1988. Т. 1 - 4.
6. Браун У., Строули Дж. Испытания высокопрочных металлических материалов на вязкость разрушения при плоской деформации / Пер. с англ.; под ред. Б. А. Дроздовского, Е. М. Морозова. - М.: Мир, 1972. - 246 с.
7. Котречко С. А., Мешков Ю. Я. Новые подходы к оценке комплекса механических свойств конструкционных сталей / Металлофизика и новейшие технологии. 2009. Т. 31. № 3. С. 367 - 380.
8. Котречко С. А., Мешков Ю. Я., Шиян А. В. Пластичность и хладостойкость конструкционных сталей / Проблемы прочности. 2010. № 1. С. 112 - 119.
9. Котречко С. А., Мешков Ю. Я., Шиян А. В. Механическая стабильность - универсальная мера сопротивления переходу в хрупкое состояние металла / Успехи физики металлов. 2009. Т. 10. № 2. С. 207 - 228.
10. Котречко С. А., Мешков Ю. Я. Предельная прочность. Кристаллы, металлы, конструкции. - Киев: Наукова думка, 2008. - 295 с.
11. Котречко С. А., Мешков Ю. Я. Концепция механической стабильности конструкционных сталей / Проблемы прочности. 2009. № 2. С. 55 - 78.
12. Шиян А. В. Физическое обоснование критерия классификации конструкционных сталей по прочности / Металлофизика и новейшие технологии. 2011. Т. 33. № 12. С. 1703 - 1716.
13. Котречко С. А., Мешков Ю. Я., Шиян А. В., Стеценко Н. Н. Новые подходы к оценке взаимосвязи свойств прочности, пластичности и механической стабильности / Металлофизика и новейшие технологии. 2011. Т. 33. № 9. С. 1277 - 1290.
14. Котречко С. А., Мешков Ю. Я., Шиян А. В., Сорока К. Ф., Носенко О. П. Связь величины равномерной деформации с основными механическими характеристиками конструкционных сталей при одноосном растяжении / Сталь. 2013. № 2. С. 58 - 62.
15. Котречко С. А., Мешков Ю. Я., Шиян А. В., Сорока К. Ф., Носенко О. П. Закономерности изменения показателя деформационного упрочнения конструкционных сталей при деформациях, больших равномерной / Сталь. 2013. № 6. С. 70 - 76.
16. Шиян А. В. Определение характеристик хрупкой прочности и механической стабильности конструкционных сталей / МиТОМ. 2012. № 3 - 4. С. 29 - 56.
17. Мешков Ю. Я., Сердитова Т. Н. Разрушение деформированной стали. - Киев: Наукова думка, 1989. - 160 с.
18. Прочность материалов и элементов конструкций в экстремальных условиях / Под ред. Г. С. Писаренко. - Киев: Наукова думка, 1980. Т. 1, 2.
19. Кошелев П. Ф., Беляев С. Е. Прочность и пластичность конструкционных материалов при низких температурах. - М.: Машиностроение, 1967. - 315 с.
20. Механика разрушения и прочность материалов: Справочное пособие / Под ред. В. В. Панасюка. - Киев: Наукова думка, 1988. Т. 1 - 4.
21. Сорокин В. Г., Гервасьев М. А., Палеев В. С., Гервасьева И. В., Палеева С. Я. Стали и сплавы. Марочник. - М.: Интермет Инжиниринг, 2001. - 608 с.
22. Шмыков А. А. Справочник термиста. 4-е изд. - М.: Машгиз, 1961. - 392 с.
23. Тылкин М. А. Справочник термиста ремонтной службы. - М: Металлургия, 1981. - 648 с.
24. Мешков Ю. Я., Котречко С. А., Шиян А. В., Большаков В. И., Носенко О. П., Мурашкин А. В. Новый подход к оценке качества конструкционных сталей / Сталь. 2012. № 8. С. 66 - 71.
25. Seber G. A. F., Wild C. J. Nonlinear Regression. - John Wiley & Sons, 1989. P. 332 - 337.
Рецензия
Для цитирования:
Шиян А.В., Котречко С.А., Мешков Ю.Я., Сорока Е.Ф. Оптимизация свойств прочности и пластичности конструкционных сталей с использованием критерия механической стабильности. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015;81(1-I):50-57.
For citation:
Shiyan A.V., Kotrechko S.A., Meshkov Yu.Y., Soroka E.F. Optimization of the Properties of Strength and Plasticity of Structural Steels Using the Criterion of Mechanical Stability. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2015;81(1-I):50-57. (In Russ.)
Просмотров: 340
Послать статью по эл. почте 