Вперше експериментально досліджено статистичний розподіл розмірів зерен первинної рекристалізації на поверхні та в об'ємі деформованих вальцюванням монокристалів алюмінію. Показано, що довжину та ширину зерен динамічної та статичної рекристалізації можна описати однією залежністю. Вперше математично оброблено результати механічних випробувань ряду жароміцних сталей. Встановлено статистичні залежності відношення довготривалої міцності до короткочасної, аналогічні статистичному розподілу розмірів рекристалізованих зерен. Проведено співставлення середнього розміру комірок за даними ТЕМ і розмірів ОКР, визначених рентгенівським методом у прокатному нікелю. Показано, що в обох випадках розміри елементів субструктури збільшуються зі зростанням деформації, що пов'язано з релаксацією внутрішніх напруг. Виявлено, що у разі використання різних способів механічного навантаження і різних матеріалів існує масштабна інваріантність кількісних параметрів структури та механічних властивостей жароміцних сталей. Підтверджено можливість контролювання механічних властивостей жароміцних сталей за допомогою релаксаційного структуроутворення. Показано вплив зварювання вибухом на структуроутворення в нікелі. З'ясовано, що наявність скейлінгу розмірів субструктурних параметрів свідчить про вагому роль релаксаційних процесів у формуванні структури. Теоретично обгрунтовано наявність скейлінгу структурних параметрів і знайдено математичні ознаки статистичних кривих розподілення для всіх досліджених випадків.

  Скачати повний текст

Розроблено методику визначення електричного опору металевих матеріалів за високої густини імпульсного електричного струму (ІЕС). Експериментально зареєстровано ефект підвищення електричного опору певних металевих матеріалів за високої густини ІЕС. Розроблено методику дослідження релаксації напружень під дією ІЕС з урахуванням впливу попереднього нагріву. Одержано експериментальні дані щодо релаксації нарпужень розтягу у зразках під дією ІЕС для цих матеріалів. Установлено вплив на релаксацію початкового рівня напружень, високої густини та температури попереднього нагріву. Експериментально встановлено виникнення "від'ємної" релаксації напружень під дією ІЕС на стадії зниження механічного навантаження. Запропоновано феноменологічну модель поведінки металевих матералів за сумісної дії ІЕС та механічного навантаження на стадії його підвищення та зниження. Встановлено, що спричинене швидким нагрівом внаслідок дії ІЕС швидке підвищення рівня напружень стиску в тонкому стержні спричиняє локальну втрату поздовжньої стійкості в його центральній частині. Розроблено методики дослідження релаксації залишкових напружень (ЗН) у з'єднаннях (зварних, метал-композит), покриттях і в матеріалі після поверхневої обробки (шліфування) під дією ІЕС. Показано суттєве зниження та перерозподіл ЗН в результаті обробки ІЕС.

  Скачати повний текст

Розроблено метод фазомодульованої кореляційної спекл-інтерферометрії, який базується на використанні кореляції фаз спеклів. З використанням цього методу створено прилад, чутливий до деформацій порядку 0,1 мкм. Удосконалено голографічний метод діагностики фізико-механічних властивостей листових матеріалів, який є неруйнівний та дозволяє проводити дослідження за нестаціонарних умов. Оптимізовано комплексний метод визначення компонент тензора піддатливості гексагональних і кубічних монокристалів на підставі даних дослідження полікристалічних структур. Одержано повний набір пружних модулів ряду актуальних матеріалів листової форми з кубічною та гексагональною симетрією кристалів. Розроблено метод прогнозування пружних властивостей матеріалів кубічної симетрії кристалів за заданої текстури. Одержано розподіл залишкових напружень, які виникають у разі прокатки та відпалювання листових матеріалів з використанням рентгенівських методів та методів кореляційної спекл-інтерферометрії.

  Скачати повний текст

Розглянуто процеси масоперенесення й електромагнітні явища в металах за умов ударних навантажень. Досліження проведено на технічно чистих металах (Fe, Ni, Cu) та сталях (сталь 3, 12X18H10T) з використанням методу радіоактивних ізотопів. Розроблено методику виявлення електромагнітних сигналів під час імпульсного ударного навантаження. Встановлено, що величина ефекту для різних металів становить 10 - 0,5 мВ. Досліджено вплив ступеня, швидкості деформації та температури навантаження на ефект виникнення електричного імпульсу струму в металах. Встановлено, що зі збільшенням ступеня деформації металу відбувається зменшення значення електричного ефекту для всього спектра використаних металів і сплавів. Запропоновано модель виникнення електричного потенціалу в металах та описано механізм прискореного масоперенесення за умов швидкісної деформації. Для струму, який виникає, виведено залежність від швидкості деформації як квадратичну функцію. Зроблено висновок, що електромагнітні ефекти та процес масоперенесення у металах за умов ударного навантаження відбуваються одночасно та можуть мати єдину природу механізму утворення.

  Скачати повний текст

Проведено комплексні дослідження особливостей тонкої структури електронного спектра та її впливу на фізичні властивості Mo, Re і сплавів на їх основі. Усановлено зв'язок зміни властивостей металів і сплавів з електронно-топологічними переходами.

  Скачати повний текст

Теоретично й експериментально досліджено процеси прямого видавлювання з подальшим радіальним видавлюванням і контурною осадкою з проміжними відпалами та без них. Розроблено методику оцінки деформованості металів за умов немонотонного навантаження з проміжними відпалами. Встановлено, що ефективність проміжних відпалів зменшується зі збільшенням величини використаного ресурсу пластичності перед відпалом і числа проміжних відпалів. Обгрунтовано придатність механічного моделювання для процесів немонотонного навантаження суцільних тіл. Визначено границі придатності моделювання пластичної деформації пористих тіл залежно від початкової пористості. Запропоновано методи оцінки деформованості суцільних і пористих заготовок на стадії проектування комбінованих технологічних процесів холодного видавлювання з проміжними відпалами. Основні результати роботи знайшли промислове застосування.

  Скачати повний текст

Розв'язано проблеми щодо створення наукових фізико-технологічних основ еволюції структури та властивостей металевих матеріалів, одержаних за методами комбінованої пластичної деформації зі зсувом, і полягає у встановленні закономірностей направленої зміни структури та фізичних і механічних властивостей в металевих матеріалах під дією комбінації нормальних і зсувних напружень внаслідок конкурентного розвитку процесів фрагментації та релаксації. Встановлено основні закономірності еволюції структури та комплексу властивостей, які відповідають різним температурно-деформаційним умовам за реалізації процесів розтягування з крутінням, гвинтового пресування, прокатки зі зсувною деформацією. Запропоновано технологічні схеми обробки для одержання підвищеного комплексу механічних характеристик металевих матеріалів.

  Скачати повний текст