📄Работа №105675
Тема: Кинетика и механизм усталостного разрушения наноструктурированного титанового сплава ВТ6
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
материаловедение
Объем:
46 листов
Год:
2017
Просмотров:
94
4650
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация 3
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 7
1.1 Наноструктурирование материалов путем интенсивной пластической деформации (ИПД) 7
1.2 Усталостное разрушение металла 9
1.2.1 Механизм усталостного разрушения металла 10
1.2.2 Инициирование трещины 13
1.2.3 Распространение трещин 16
1.3 Характеристики усталостной долговечности и разрушения ультрамелкозернистого сплава Ti-6Al-4V, обработанного методом РКУП и экструзией 19
1.4 Усталость ультрамелкозернистого сплава Ti-6Al-4V, обработанного методом РКУП и экструзией 21
2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ 25
2.1 Исследуемый материал 25
2.2 Методика исследования микроструктуры сплава ВТ6 25
2.3 Методика испытания образцов на растяжение 26
2.4 Методика усталостных испытаний образцов 26
2.5 Методика микрофрактографического анализа 27
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 28
3.1 Микроструктура сплава ВТ6 28
3.2 Механические свойства сплава с УМЗ и КЗ структурой 28
3.3 Усталостное разрушение титанового сплава ВТ6 29
3.4 Усталостные изломы сплава ВТ6 в исходном КЗ состоянии и после РКУП в УМЗ состоянии 30
3.5 Микрофрактографические исследования усталостных изломов сплава ВТ6 в КЗ и УМЗ состоянии 31
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 43
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 44
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 7
1.1 Наноструктурирование материалов путем интенсивной пластической деформации (ИПД) 7
1.2 Усталостное разрушение металла 9
1.2.1 Механизм усталостного разрушения металла 10
1.2.2 Инициирование трещины 13
1.2.3 Распространение трещин 16
1.3 Характеристики усталостной долговечности и разрушения ультрамелкозернистого сплава Ti-6Al-4V, обработанного методом РКУП и экструзией 19
1.4 Усталость ультрамелкозернистого сплава Ti-6Al-4V, обработанного методом РКУП и экструзией 21
2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ 25
2.1 Исследуемый материал 25
2.2 Методика исследования микроструктуры сплава ВТ6 25
2.3 Методика испытания образцов на растяжение 26
2.4 Методика усталостных испытаний образцов 26
2.5 Методика микрофрактографического анализа 27
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 28
3.1 Микроструктура сплава ВТ6 28
3.2 Механические свойства сплава с УМЗ и КЗ структурой 28
3.3 Усталостное разрушение титанового сплава ВТ6 29
3.4 Усталостные изломы сплава ВТ6 в исходном КЗ состоянии и после РКУП в УМЗ состоянии 30
3.5 Микрофрактографические исследования усталостных изломов сплава ВТ6 в КЗ и УМЗ состоянии 31
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 43
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 44
📖 Введение
В последнее время все чаще проводиться исследования материалов и ультрамелкозенистой структурой (УМЗ) и субмикрокристаллической структурой (СМК). Это связанно с тем, что материалы с такими структурами обладают повышенными физическими и механическими свойствами.
Основным методом получения УМЗ и СМК структур является интенсивная пластическая деформация (ИПД), это происходит за счет измельчения исходной структуры. Одним из методов ИПД является равноканальное угловое прессование (РКУП). Данный метод был разработан В. М. Сегалом с сотрудниками.
Несмотря на то что данный метод получения УМЗ и СМК структур был разработан в 1970-х годах, исследования в этом направлении до сих пор актуальны из-за использования материалов с сложной структурой и составом.
Цель работы: Определить кинетики и механизма усталостного разрушения наноструктурированного титанового сплава ВТ6 с ультрамелкозернистой (УМЗ) структурой, полученной по заданным режимам РКУП в сравнении с исходным крупнозернистым (КЗ) состоянием сплава.
Задачи:
1. Определить механические свойства сплава ВТ6 в КЗ и в УМЗ состоянии.
2. Провести усталостные испытания образцов из титана ВТ6 в КЗ и в УМЗ состоянии после РКУП с измерением скорости распространения трещины.
3. Построить кинетическиедиаграммы усталостного разрушения сплава ВТ6 и вывести уравнение Пэриса для сплавовв КЗ и УМЗ состоянии.
4. Исследовать микрорельеф поверхности изломов образцов из сплава ВТ6с помощью растрового электронного микроскопа «ZEISS».
Основным методом получения УМЗ и СМК структур является интенсивная пластическая деформация (ИПД), это происходит за счет измельчения исходной структуры. Одним из методов ИПД является равноканальное угловое прессование (РКУП). Данный метод был разработан В. М. Сегалом с сотрудниками.
Несмотря на то что данный метод получения УМЗ и СМК структур был разработан в 1970-х годах, исследования в этом направлении до сих пор актуальны из-за использования материалов с сложной структурой и составом.
Цель работы: Определить кинетики и механизма усталостного разрушения наноструктурированного титанового сплава ВТ6 с ультрамелкозернистой (УМЗ) структурой, полученной по заданным режимам РКУП в сравнении с исходным крупнозернистым (КЗ) состоянием сплава.
Задачи:
1. Определить механические свойства сплава ВТ6 в КЗ и в УМЗ состоянии.
2. Провести усталостные испытания образцов из титана ВТ6 в КЗ и в УМЗ состоянии после РКУП с измерением скорости распространения трещины.
3. Построить кинетическиедиаграммы усталостного разрушения сплава ВТ6 и вывести уравнение Пэриса для сплавовв КЗ и УМЗ состоянии.
4. Исследовать микрорельеф поверхности изломов образцов из сплава ВТ6с помощью растрового электронного микроскопа «ZEISS».
✅ Заключение
1. При одном и тех же условиях нагружения долговечность образцов (количество циклов до разрушения) из сплава ВТ6 в исходном КЗ состоянии выше, чем после РКУП в УМЗ состоянии.
2. Прямолинейный участок на кинетических диаграммах усталостного разрушения сплава ВТ6 аппроксимируется уравнением Пэриса: для КЗ сплаваШ/аИ = 7,6’10-12 ДК3,6 , а для УМЗ сплава dl/dN = 2,5’10-11 ДК3,3.
3. Доминирующим микрорельефом усталостных изломов сплава ВТ6, как в КЗ, так и в УМЗ состоянии является «чешуйчатый» микрорельеф; встречаются фасетки циклического скола. На начальных стадиях развития усталостной трещины чешуйки сравнительно гладкие; вблизи зоны долома видны усталостные бороздки. Долом образцов, независимо от состояния сплава, происходит с образованием гладких ямок.
2. Прямолинейный участок на кинетических диаграммах усталостного разрушения сплава ВТ6 аппроксимируется уравнением Пэриса: для КЗ сплаваШ/аИ = 7,6’10-12 ДК3,6 , а для УМЗ сплава dl/dN = 2,5’10-11 ДК3,3.
3. Доминирующим микрорельефом усталостных изломов сплава ВТ6, как в КЗ, так и в УМЗ состоянии является «чешуйчатый» микрорельеф; встречаются фасетки циклического скола. На начальных стадиях развития усталостной трещины чешуйки сравнительно гладкие; вблизи зоны долома видны усталостные бороздки. Долом образцов, независимо от состояния сплава, происходит с образованием гладких ямок.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.