Використання методу дислокаційної динаміки для аналізу структурної чутливості тріщиностійкості ОЦК металів, схильних до квазікрихкого руйнування

Abstract

Методом дислокаційної динаміки промодельовано взаємодію тріщини з субструктурою. Розглянуто два випадки: вплив розміру зерна та деформаційної субструктури на закономірності розповсюдження тріщини в ОЦК металах. Показано, що аномальний характер залежностей тріщиностійкості від розміру зерна та ступеню пластичної деформації може бути пояснений з урахуванням особливостей взаємодії дислокацій, які емітуються з вершини тріщини, з границею зерна або комірковою структурою, що формується в деформованому стані. Результати розрахунків добре узгоджуються з експериментальними залежностями.

Методом дислокационной динамики промоделировано взаимодействие трещины с субструктурой. Рассмотрены два случая: влияние размера зерна и деформационной субструктуры на закономерности распространения трещины в ОЦК металлах. Показано, что аномальный характер зависимостей трещиностойкости от размера зерна и степени пластической деформации может быть объяснен с учетом особенностей взаимодействия дислокаций, которые эмитируются с вершины трещины, с границей зерна или ячеистой структурой, которая формируется в деформированном состоянии. Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментальными зависимостями.

Method for dislocation dynamics is simulated by the interaction of cracks with the substructure. We considered two cases: the influence of grain size and influence deformational substructure on the patterns of spreading cracks in BCC metals. It is shown that the anomalous nature of the dependency of fracture toughness from grain size and degree of plastic deformation can be explained with regard to the interaction of dislocations, which are emitting from the crack tip, with the grain boundary or cell structure, which is formed in a deformed state. The results of calculations are in good agreement with the experimental dependencies.