Characteristics of macrolocalization plastic deformation under uniaxial tension steel objects and their resistance to ductile fracture
Keywords:
macrolocalization plastic deformation, uniaxial tensile tests, strain hardening, cold deformation, aging, strain hardening coefficient, the equation of Consider-Hart, the resistance of the viscous destruction.Abstract
Purpose. On the basis of the comparative analysis of theoretical prerequisites and experimental results to justify the use of uniform deformation and strain hardening characteristics on Consider-Hart as parameters of resistance of steel viscous destruction. Methodology. Analytical study of modern concepts about the conditions of microlocalization plastic deformation in combination with experimental studies on the behaviour of steel under load objects from low-carbon steel in soft and hardened by cold deformation and strain ageing of structural conditions using including large samples of experimental data and their statistical treatment. Findings. Obtained depending on the structural state of the four main types of charts of deformation and fracture characterizing in including the resistance of viscous destruction shown a beneficial effect on the level of intensity of strain hardening, and confirmed a statistically favorable impact on the value of uniform deformation in the framework of the canonical equations of Consider-Hart. Offered: as explanation for the observed quantitative deviations in the experiment from the above equations, and use them as estimates of the magnitude of the dispersion property of micro volumes. It justifies the use of the uniform deformation value indicating the deviation of this value from the values of the coefficient of strain hardening as a measure of resistance of viscous destruction. Originality. First proposed and justified theoretically characteristic of the viscous resistance to fracture of steel in the form of the value of uniform deformation taking into account the deviation values determined from experiment the values of the coefficient of strain hardening as a measure of dispersion in a distribution of speed values of strain hardening in micro load of the object. It was shown that at a sufficiently large volume of sample and the correct determination of the values of uniform strain ер, the coefficient α in the equation ер = αn (Consider-Hart), where n is the strain hardening coefficient, close to unity. Practical value.Proposed to include in the list of properties defined by acceptance tests cold-formed products, especially susceptible to lowtemperature (to 100 ° C) deformation aging, a new characteristic of the viscous resistance destruction: ер indicating the deviation (n-ер). Proposed mode of aging that increase the value of ер and reduce the value of (n-ер).
References
Babich V. K., Gul Yu. P., Dolzhenkov I. E. Deformatsionnoe starenie stali [Strain aging steel] //M.: Metallurgiya, 1972 – 320 p.(in Russian).
Guljaev A.P. Plastycheskaja deformacyja zapredelom prochnosty [Plastic deformation beyond the ultimate strength]// Metal Science and Heat Treatment. - 1996. - №12. – pp.20-22. (in Russian).
GulYu.P.,Rjabchyj M.M., Rjabchyj V.V., Kamynskaja Y.F. Effect uprochnenyja y lokalyzacyy deformacyy pry deformacyonnom starenyy tekhnycheskogo zheleza [The effects of hardening and localization of deformation during strain aging of iron technical]// Problems of strength. – 1982. - №10. – pp. 82 – 85.(in Russian).
GulYu.P.,Chmeleva V.S. Vakansyonnoe leghyrovanye metallov [Vacancy alloying metals] // Metal Science andHeat Treatment. – 2001. - №1. – pp. 13 – 27.(in Russian).
Deformacyonnoe uprochnenye y razrushenye polykrystallycheskykh metallov [Strain hardening and fracture of polycrystalline metals] / Podred.. akad.. V.Y. Trefylova – Kiev.: NaukovaDumka, 1987. – 246p.(in Russian).
Kolbasnikov N. G., Mets Y. A,, Trifonova I. A., Jurukova N. In., Nikolaus V. A. Analyz ustojchyvosty plastycheskoj deformacyy metallov [The stability analysis of plastic deformation of metals]//Metals. – 1997. –№5. – pp. 72-79.(in Russian).
KottrellA.Kh. Dyslokacyy i plastycheskoe techenye v krystallakh [Dislocation and plastic flow in crystal]. – Moscow: Metallurgizdat, 1958. – 268p. (in Russian).
Krishtal M. M. Neustojchyvostji mezoskopycheskaja neodnorodnostj plastycheskoj deformacyy (analytycheskyj obzor). Chastj II Teoretycheskye predstavlenyja o mekhanyzmakh neustojchyvosty plastycheskoj deformacyy [Instability and mesoscopic inhomogeneity of plastic deformation (analytical review). Part II Theoretical views on mechanisms of plastic deformation instability] // Physical mesomechanics. - Vol. 7 – 2004. - №5. – pp. 31 – 45.(in Russian).
Mak Lin D. Mekhanycheskye svojstva metallov [The mechanical properties of metals]. – Moscow: Metallurgy, 1965. – 432p.(in Russian).
MoriwakiM.,ItoK., InuiH., YamaguchiM. Plastic deformation of single crystals NbSi2 wich C 40 structure// Mat. Sci. Eng. A. – Struct. – 1997. – V. 240 – pp. 69-74.
Nikulin S. A. Dva varyanta potery ustojchyvosty techenyja pry rastjazhenyy i plastychnostj splavov[Two versions of the loss of stability of the flow and tensile ductility of the alloys] // FММ. – 1996. – Vol. 81. – №. 3 – pp. 142-158.(in Russian).
S. A. Barannikova, Y. Ivanov, D. Kosinov, S. Konovalov, О. Stolboushkina, V. Gromov, Plastic Deformation Localization of Low Carbon Steel: Hydrogen Effect // Advanced Materials Research. – 2014. - Vol. 1013. - pp. 77-83.
Hart E.W. Theory of the tensile test. – Acta met. – 1967. – V. 15 – №2. – pp. 351 – 355.
H.S. Ho, M. Risbet, X. Feaugas, G. Moulin The effect of grain size on the localization of plastic deformation in shear bands // Scripta Materialia. - 2011. - Vol. 65. – pp. 998-1001.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
