Автоволны локализованной пластической деформации и вязкое разрушение

Abstract

Представлены результаты исследования характера локализации макродеформации на стадии перехода от пластического течения к вязкому разрушению широкого круга металлических материалов. Установлено, что закономерности этого процесса имеют единую природу с собственно пластической деформацией и представляют собой смену типов автоволн локализованной деформации в последовательности: фазовая автоволна→стационарная диссипативная структура→коллапс автоволны или ее стягивание в месте будущего разрушения образца. Кинетические характеристики коллапсирующей на стадии предразрушения автоволны, которые могут быть установлены экспериментально, позволяют предсказывать пространственно-временные координаты разрушения объектов задолго до появления внешних признаков такого разрушения.

Представлені результати дослідження характеру локалізації макродеформації на стадії переходу від пластичної течії до в’язкої руйнації широкого кола металевих матеріалів. Встановлено, що закономірності цього процесу мають єдину природу із власно пластичною деформацією і являють собою зміну автохвиль локалізованої деформації у послідовності: фазова автохвиля→стаціонарна дисипативна структура→колапс автохвилі або її стягнення на місті майбутньої руйнації зразка. Кінетичні характеристики колапсуючої на стадії предруйнації автохвилі, які можуть бути встановлені експериментально, дозволяють прогнозувати просторово-часові координати руйнації об’єктів задовго до появи зовнішніх ознак такої руйнації.

The localization of macrodeformation during the transition from plastic flow to ductile rupture is studied for a wide class of metals. It is found that the mechanism behind this process is the same as that behind plastic deformation and as such can be described as a change in the type of localized deformation autowave in the following sequence: phase autowave→steady dissipative structure→collapse of autowave or its contraction at the site of ensuing failure. The kinetic characteristics of an autowave collapsing at the prefailure stage, which can be found experimentally, allow one to predict the spatio-temporal coordinates of rupture long before its signs appear. Remove selected