Влияние времени на процессы пластического деформирования сталей при комнатной температуре

Н.С.  Адигамов (Бишкек)

Современная интерпретация опытных данных позволяет выявить ряд особенностей управления процессами необратимого деформирования материалов. Многочисленные результаты (Pq)-опытов показали, что при комнатной температуре и низких скоростях деформаций происходят определенные закономерные явления, связанные с влиянием временных эффектов. Здесь, в первую очередь следует отметить несимметричность схемы деформирования, локализацию деформаций и влияние фактора времени в зависимости от пути сложного нагружения. Так, при изломах траектории нагружения происходят такие изменения в поведении материала, при которых начинают действовать различные механизмы процесса пластического деформирования, которые, в свою очередь, соответствуют возможности образования пространственно - временных диссипативных структур. Многие исследователи отмечают явление задержки пластического деформирования в начале нагружения и роста деформаций после окончания нагружения. Характерным примером проявления эффектов замедленного деформирования и разрушения (например, скачкообразного роста трещин) является усталостное разрушение. “Понятие времени намного сложнее, чем это кажется”, – отмечают в своих исследованиях представители школы И.Р. Пригожина. Время, связанное с движением (деформациями), – лишь первый из многих аспектов этого понятия, который обычно включается в схему теоретических построений при исследованиях ползучести материалов. Одним из поразительных результатов, мимо которых нельзя пройти при анализе нелинейных явлений, является появление “второго времени”, глубоко связанного с изменениями внутреннего состояния материала (эволюцией структурообразования) при соответствующих изменениях параметров Лоде – Надаи  и . В процессах пластического деформирования, когда по одним площадкам действия экстремальных касательных напряжений идет нагружение, а по другим – частичная разгрузка (режим “неполной пластичности” по Т. Карману), переход материала из одного состояния в другое происходит без заметного влияния времени. И наоборот, при реализации режимов “полной пластичности” имеет место (как и отмечают многие исследователи) явления “запаздывания пластических деформаций”. Таким образом, при изменении параметров догружения и реализации режимов полной и неполной пластичности время оказывает существенное влияние на эволюцию системы. При этом механизм пластической деформации (и в дальнейшем подготовка и развитие разрушения) в работе отражен наиболее просто при сложных условиях нагружения.