CC BY
61
Известия Тульского государственного университета Естественные науки. 2011. Вып. 3. С. 170-183
ФизикА
УДК 539.374
Мезоскопические механизмы зарождения полос деформации Савара-Массона *
А. Е. Золотов, А. А. Шибков
Аннотация. С помощью скоростной видеосъемки проведены исследования зарождения и ранней стадии распространения полос деформации в алюминий-магниевом сплаве АМг6 при растяжении с постоянной скоростью роста напряжения &о = const. На основе полученных данных выявлены мезоскопические механизмы зарождения деформационных полос и установлена их роль в общей картине прерывистой пластической деформации сплава АМг6.
Ключевые слова: прерывистая деформация, полоса деформации, алюминий-магниевый сплав, эффект Савара-Массона.
Введение
Прерывистое пластическое течение металлических сплавов обычно связывают с эффектом Портевена-Ле Шателье (ПЛШ) — появлением повторяющихся скачков разгрузки при деформировании с постоянной скоростью ¿о = const в «жесткой» испытательной машине [1]. Другим проявлением макроскопически неустойчивой деформации является эффект «лестницы» или эффект Савара-Массона — появление деформационных ступеней при нагружении с постоянной скоростью роста напряжения &о = const в «мягкой» деформационной машине [2, 3]. Несмотря на интенсивное изучение эффекта ПЛШ в последние пять десятилетий [4-14], механизмы зарождения полос и начальные стадии их распространения остаются неизвестными. Возможная причина этого пробела состоит в высоких скоростях и множественности развития пластической неустойчивости на ранних стадиях.
В отличие от полос деформации ПЛШ типов А, В и С, появляющихся и распространяющихся в виде макролокализованных шеек почти постоянной ширины (обычно около 1 мм, соизмеримой с толщиной образца) [11] полосы деформации Савара-Массона представляют собой расширяющейся
* Работа выполнена в рамках реализации аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы)», рег. номер проекта 2.1.1/2747.
шейки [3]. Кинетика полос при растяжении с постоянной скоростью нагружения &о = const сплавов Al-Mg и Cu-Al исследовались в [15-18] методом лазерной сканирующей экстенсометрии. Авторы работ [16, 17] пришли к заключению, что полосы деформации, возникающие в условиях «мягкого» режима нагружения существенно отличаются от полос ПЛШ по кинетики, характерным скоростям и степени локализации деформации и представляют, по существу, другой фундаментальный тип неустойчивости пластической деформации.
Настоящая работа посвящена изучению динамики зарождения и начальных стадий развития полос деформации с использованием скоростной видеосъемки динамики рельефа поверхности алюминий-магниевого сплава АМг6, деформируемого с постоянной скоростью роста напряжения а0 = const, т.е. в условиях проявления эффекта Савара-Массона.
1. Методика
Образцы вырезались из холоднокатаного листа (е = 5) сплава АМг6 (Mg
— 5.92%, Mn — 0.61%, Fe — 0.27%, Si — 0.14%) и имели размеры рабочей части 6 х 3 х 1.2 мм3. Растяжение с постоянной скоростью роста нагрузки &о = 0.2 МПа/с производили в мягкой деформационной машине, описанной в [19]. Для in situ исследования динамики полос деформации использовалась скоростная цифровая видеокамера VS-FAST/G6 научно-производственной компании «Видеоскан». Для регистрации полос деформации поле зрения видеокамеры выбиралось 10 х 10 мм, что при скорости съемки 500 кадр/с и формате изображения 1204 х 1280 пикселей соответствует разрешению около 8 мкм/пиксель, т.е. при выбранных условиях съемки размер пикселя приблизительно равен среднему размеру зерна d ~ 10 мкм. Обработка видеофильма состояла в вычитании с помощью компьютерной программы последовательных во времени кадров видеофильма. При такой методике обработки изображений выделяются контуры только движущихся объектов
— полос деформации.
Для изучения влияния выделений вторичной в (AlзMg2)-фазы на динамику деформационных полос исследовали сплав АМг6 с преципитатной микроструктурой, полученной искусственным старением при температуре 240-270°С, и сплав АМг6 с рекристаллизованной структурой, полученной отжигом при температуре, выше температуры сольвус Tsv ~ 275°С. Подробнее методика изложена в [20, 21].
2. Результаты и их обсуждение
«Гомогенное» зарождение первичной полосы. Потеря устойчивого пластического течения искусственно состаренного сплава АМг6 начинается со спонтанного зарождения первичной полосы, обычно в некоторой точке на ребре кристалла и распространяется на фронтальной поверхности вдоль
направления, перпендикулярного оси растяжения. В первые миллисекунды ее ширина составляет 1-2 пикселя (8-16 мкм), что соответствует процессам в соседних зернах поликристалла с близким значением фактора Шмида, а скорость вершины полосы находится в интервале 0.3-3 м/с в зависимости от уровня приложенного напряжения.
12 13 14 15 16 17
а б 3 мм
і---------1
Рис. 1. Зарождение первичной полосы (кадры 13, 14) и преобразование ее в полосу Савара-Массона (кадры 15-17): а — фронтальная поверхность 3 х 6 мм2, б — боковая поверхность 1.2 х 6 мм2. Ось растяжения вертикальна. Цифрами отмечены номера кадров. Скорость съемки 500
кадр/с. а о = 0.2 МПа/с
Для исследования пространственной ориентации первичной полосы, проводили видеосъемку с помощью зеркала, которое устанавливали таким образом, чтобы в каждом кадре видеофильма фиксировались изображения фронтальной (а) и боковой (б) поверхностей деформируемого образца (рис. 1). Из фрагмента видеофильма на рис. 1 видно, что первичная полоса пронизывает за один кадр (см. кадры 12 и 13), т.е. за время менее 2 мс, сечение образца в плоскости, ориентированной под углом 45° к оси растяжения: на фронтальной поверхности ее след образует угол 90°, а на боковой — 45° к оси растяжения. Поэтому первичная полоса представляет собой полосу локализованного сдвига, которая распространяется в плоскости максимальных касательных напряжений.
Важно отметить, что первичная полоса является триггером развития первого деформационного скачка в искусственно состаренном сплаве АМг6. Она зарождается и распространяется в макроскопически однородном материале без деформационных полос. Будем называть такое зарождение макроскопически «гомогенным», чтобы отличить его от различных вариантов зарождения на границах предшествующих полос макролокализованной деформации, т.е. гетерогенного зарождения.
Гетерогенное зарождение вторичных полос. Знак угла наклона полосы Савара-Массона относительно оси растяжения зависит от кривизны первичной полосы. После того, как вершина первичной полосы достигла противоположной грани или ребра плоского образца, она приобретает растущую со временем кривизну с центром на оси растяжения (рис. 2).
2 мм I-------1
Рис. 2. Зарождение первичной полосы при одноосном растяжении сплава АМг6 с преципитатной микроструктурой. а = 238 МПа. а0 = 0.2 МПа/с.
Фронтальная съемка. Температура старения 260°С. Ось растяжения
горизонтальна
Этот факт свидетельствует о том, что первичная полоса содержит избыток дислокаций одного механического знака («механический заряд»), который искривляет плоскости скольжения. Дугообразный фронт скольжения создает концентрацию напряжений вблизи боковых граней образца. В некоторой фазе развития полосы это приводит к массовому зарождению тонких (мезоскопических) полос скольжения от боковых граней и распространению под углом около 45°, а затем коллизии в центральной части образца. Скорость их роста до столкновения превышает 1 м/с. За 2 мс (время между кадрами) выявляется не менее десятка таких мезополос. Затем огибающая субструктуры мезополос приобретает форму параллелограмма с углом 55-62° с начальной шириной 1—1.5 мм. Этот параллелограмм представляет собой границы расширяющейся шейки — полосы Савара-Массона.
Интересный случай представлен на рис. 3: через 4 мс после
зарождения первичной полосы на расстоянии около 2 мм стартует полоса, которая распространяется антипараллельно первичной полосе. Зарождение и распространение вторичной полосы с противоположным механическим знаком энергетически выгодно, так как она уменьшает суммарный вектор Бюргерса двух скоплений и, следовательно, реализует релаксацию изгибающего момента и макроскопически дальнодействующих напряжений в образце. Затем по диагонали прямоугольника, образованного антипараллельными полосами в течение 2 мс образуется полоса Савара-Массона под углом около 60°С к оси растяжения (рис. 3, кадр 6).
Закритический рост полосы Людерса. Первым проявлением неоднородной деформации в сплаве АМг6 с рекристаллизованной зеренной структурой, является распространение полосы Людерса (ПЛ). Эволюция ПЛ состоит из двух физически различных стадий: докритической стадии, на которой сравнительно медленно, со средними скоростями фронта ~
2 мм I-------
Рис. 3. Зарождение с интервалом в 4 мс двух антипараллельных полос локализованного сдвига в сплаве АМг6. а0 = 0.2 МПа/с, а = 215 МПа.
Температура старения 250° С
10-100 мкм/с, растут от источников на ребре кристалла незавершенные полосы (не пересекающие сечение) в форме, близкой к треугольной и закритической, активной фазе роста, которая стартует от внезапного распространения по границе одной из полос узкой (шириной около 40 мкм) деформационной полосы (рис. 4) со скоростью вершины ~ 0.3—1 м/с, после чего начинается распространение вдоль образца ветвящегося фронта Людерса (рис. 5). На докритической стадии полоса Людерса медленно растет за счет увеличения приложенного напряжения, а на закритической стадии — за счет спонтанной пороговой релаксации внутренних напряжений (аналогично росту закритической трещины). Стадия докритического роста ПЛ происходит монотонно на мезо- и макроуровне. Она не сопровождается макроскопическими скачками деформации. Стадия закритического роста сопровождается резким скачком деформации, амплитудой ~ 0.3—3 %. «Критическим» событием в эволюции ПЛ является спонтанное и быстрое распространение сквозной деформационной полосы (рис.4, кадры 2 и 3), сигнализирующее о начале развития первого деформационного скачка. Эти наблюдения в целом согласуются с выводами работы [22].
Таким образом, в сплаве АМг6 с рекристаллизованной структурой триггером первого деформационного скачка является распространение «гетерогенной» полосы деформации, которая зарождается на границе уже существующей в материале («материнской») полосы.
Гетерогенная полоса некоторое время (до ~ 10—30 мс) распространяется по этой границе, а затем, после отрыва от границы, пересекает все сечение образца. Полоса-триггер сначала наследует форму материнской границы, а после отрыва ее форма видимо отражает мозаику внутренних напряжений в структуре фронта ПЛ на докритической стадии.
Ветвление фронта Людерса. Характерной особенностью кинетики и морфологии фронта ПЛ являются множественные процессы ветвления, в результате которых возникают сложные древовидные пространственные
2 мм
Рис. 4. Начальные стадии распространения ветвящегося фронта полосы Людерса (температура отжига Tan = 450°С, á0 = 0.2 МПа/с). Позиция зарождения гетерогенной полосы отмечена точкой А
Рис. 5. Начальные стадии распространения ветвящегося фронта полосы Людерса. Отжиг Tan = 450°С, áо = 0.2 МПа/с
структуры узких полос локализованной деформации (рис.5). Шаг ветвления варьируется в интервале от ~ 1 мм (на начальных стадиях эволюции) до нескольких десятков мкм, а угол ветвления находится в интервале от 20 до 40°. Характерные скорости узких полос в первые миллисекунды ветвления достигают ut ~ 1 м/с. Скорость вершины узких полос, однако, быстро падает почти до нуля и на фронте ПЛ зарождаются новые ветви, так что средняя скорость перемещения полосы Людерса вдоль оси растяжения не превышают ~ 1 см/с.
Фрактальную размерность фронта Людерса D вычисляли по формуле: L ^ Ad/2, используемой для вычисления фрактальной размерности рек и плоских древовидных структур [23]; здесь L — длина разветвленной линии (русла реки), А — площадь бассейна. Фрактальный анализ фронта ПЛ показал, что через 20-30 мс после начала закритической стадии роста ПЛ фрактальная размерность ветвящегося фронта выходит на постоянное
1 2 3 8 9
Рис. 6. Образование полос в виде замкнутых петель на фронте полосы Людерса при высоких скоростях нагружения. сг0 = 60 МПа/с
значение О ~ 1.74 ± 0.02, которое сохраняется в ходе дальнейшего распространения ПЛ. Полученная оценка фрактальной размерности близка к размерности проекции перколяционного кластера, Ор ~ 1.75 [23], что свидетельствует в пользу перколяционной природы фронта размножения дислокаций в первоначально свободной от дислокаций зеренной структуре поликристалла как о процессе переноса в неоднородной (гранулированной) среде.
При высоких скоростях нагружения а о > 30 — 40 МПа/с ветвление на фронте ПЛ приводит к образованию замкнутых деформационных полос в виде петель, которые стягиваются в ходе нагружения со скоростью около ~ 10 мкм/с (рис. 6). Передний фронт ПЛ приобретает плоскую (евклидову) форму с размерностью О ~ 1.0. Притяжение вторичной ветви к фронту ПЛ (рис. 6, кадр 2) свидетельствует о наличии противоположных механических зарядов в мезоскопической структуре фронта ПЛ.
Каскадное размножение полос. Полоса Людерса распространяется на фронте только первого деформационного скачка; для последующих скачков типичны процессы зарождения, распространения и каскадного размножения полос Савара-Массона, описанные в работе [24].
Анализ видеофильмов показывает, что в первые миллисекунды скорость расширения полосы Савара-Массона составляет обычно несколько десятков см/с. Затем в ходе расширения полосы скорость перемещения ее границ падает, и когда она становится меньше приблизительно 0.5 см/с, то обе границы полосы в разные моменты времени, разделенные интервалом от ~1 до ~ 100 мс, генерируют вторичные полосы. Вторичные полосы, как правило, идентичны материнской полосе и также представляют собой расширяющиеся шейки, наклоненные под углом 55-63° к оси растяжения (рис. 7а). Далее, границы вторичных полос генерируют полосы третьего поколения и т.д. В результате развитие пространственно-временной неустойчивости
а)
б)
42
40
3
5
2 мм
Рис. 7. а) Результаты компьютерной обработки видеофильма, демонстрирующего начальную стадию развития каскада размножения полос деформации Савара-Массона. Кадры 40-42 демонстрируют рождение вторичной полосы на правой границе материнской полосы. Скорость видеосъемки 500 кадр/с; б) Бифуркационная (корреляционная) диаграмма х(Ь) — временная зависимость координаты х границы полосы относительно позиции зарождения первичной полосы
на фронте скачка деформации описывается бифуркационным деревом, представленным в виде корреляционной диаграммы х(£) на рис. 7б. Из корреляционной диаграммы видно, что корреляционная длина — расстояние между позициями зарождения новых полос, — равна около 2-3 мм, т.е. является существенно макроскопической величиной, соизмеримой с шириной образца.
Рождение сопряженной полосы. Смена угла полосы — типичное событие в динамике полос макролокализованной деформации на фронте деформационных скачков амплитудой больше ~1 %. Распространение полосы связано с динамикой дислокационного ансамбля с избытком дислокаций одного механического знака («механического заряда»). В условиях одноосного растяжения появление механического заряда создает в материале дальнодействующие напряжения изгиба и вызывает поперечные смещения центральной части образца. Рост изгибающего момента приводит к спонтанному зарождению и формированию сопряженной полосы с противоположным углом наклона (—ф) относительно оси растяжения.
Движущей силой процесса смены угла полосы является релаксация изгибающего момента и связанная с ним релаксация суммарного вектора Бюргерса дислокационного ансамбля в деформируемом материале.
Г
I
Рис. 8. Гистограмма количества событий смены угла полосы (х^). х = 0
— след сечения, по которому пройдет магистральная трещина. На вставке — кадр видеофильма. в котором зафиксировано событие смены угла
Обнаруженные колебания угла полосы на стадии образования шейки перед разрывом можно рассматривать как квазипериодический процесс смены угла полосы при почти неподвижном «центре тяжести» полосы. Поэтому можно предположить, что смена угла полосы играет доминирующую роль в «подготовке» материала к катастрофе — макроразрушению.
Для количественной характеризации этой роли строилась гистограмма событий смены угла полосы. Рабочая часть образца условно разбивалась на 12 эквидистантных сечений и подсчитывалось количество событий смены угла Мф(х1), на участке Х{+\ — Х{, где Х{ — координата сечения образца, отсчитанная от позиции магистральной трещины.
На рис. 8 представлена гистограмма Мф (х{) на фронте последнего деформационного скачка перед разрывом. Как видно, эта гистограмма имеет резкий максимум числа событий смены угла полосы вблизи сечения, через которое пройдет макротрещина. Процесс автолокализации событий смены угла в месте будущего разрушения можно рассматривать как его фатальный предвестник.
Гистограмма Кф(хт) (рис. 8) демонстрирует важность исследования смены угла полос для понимания природы вязкого разрушения металла, проявляющего неустойчивую деформацию.
Заключение
В настоящей работе на основе прямых in situ исследований динамики деформационных полос в сплаве АМг6, деформируемого с постоянной скоростью роста напряжения <го = const установлено, что зарождение деформационных полос может происходить по двум механизмам: «макроскопически гомогенному» зарождению первичной
полосы локализованного сдвига в случайной точке, обычно на ребре плоского образца, в котором отсутствовали полосы деформации (рис. 9а) и макроскопически гетерогенному зарождению полосы на границе существующей в материале («материнской») полосы деформации. Отметим, что макроскопически гомогенное зарождение не исключает механизма зарождения на микроскопических неоднородностях: заблокированное границей зерна плоское скопление решеточных дислокаций, микропластическая зона вблизи микротрещины или частицы вторичной ,0-фазы и т.д. Продолжительность роста первичной полосы обычно на 1.5-2 порядка меньше длительности последующего макроскопического скачка деформации, поэтому первичную полосу можно рассматривать как предвестник деформационного скачка амплитудой до ~10% в искусственно состаренном сплаве АМг6.
Макроскопически гетерогенное зарождение имеет, по крайней мере, семь разновидностей: зарождение и распространение со скоростью ~1 м/с узкой полосы по границе материнской полосы, образованной на докритической стадии эволюции полосы Людерса в рекристаллизованном сплаве (рис. 9б); ветвление фронта Людерса — зарождение вторичных полос в некоторых точках узкой материнской полосы и распространение под углом 20-40° к материнской полосе (рис. 9в); «захват» вторичной полосы плоским фронтом Людерса с образованием активных полос в форме замкнутых петель (рис. 9г), что характерно для высоких скоростей нагружения <г0 > 40 МПа/с; зарождение полосы Савара-Массона в виде расширяющейся шейки на границах первичных полос (рис. 9д); зарождение полосы Савара-Массона вдоль одной из границ материнской полосы Савара-Массона (рис. 9е) — элемент каскадного процесса размножения полос деформации, обеспечивающего основной вклад в развитие макроскопического скачка деформации (см. также рис. 7); зарождение сопряженной полосы в месте выхода на ребро плоского образца предшествующей полосы Савара-Массона (рис. 9ж), вызывающее релаксацию изгибающего момента в растягиваемом образце; повторяющаяся генерация сопряженных полос, образующих угловой осциллятор (рис. 9з) типична для стадии образования шейки перед развитием магистральной трещины.
Рис. 9. Механизмы зарождения полос деформации в условиях мягкого режима нагружения, д0 = const: а — «гомогенное» зарождение и распространение полосы локализованного сдвига в искусственно состаренном сплаве без деформационных полос; б — «гетерогенное» зарождение и распространение узкой сквозной полосы по границе материнской полосы в структуре полосы Людерса, образованной на докритической стадии в рекристаллизованном сплаве; в — ветвление деформационных полос и образование древовидного (фрактального) фронта Людерса (¿о = 0.2 МПа/с); г — образование полос деформации в виде замкнутых петель вблизи фронта Людерса ((¿о = 60 МПа/с); д — «гетерогенное» зарождение полосы Савара-Массона, следующее за распространением первичной полосы (рис. 9а); е — зарождение полосы Савара-Массона вдоль границы материнской полосы; ж — смена угла полосы: рождение сопряженной полосы в направлении растяжения; з — осцилляция полосы: периодическая смена угла полосы при неподвижном
ее центре тяжести
Выявленные процессы зарождения деформационных полос образуют преимущественно мезоскопическую пространственную структуру неоднородной деформации, которая вызывает развитие макроскопических деформационных скачков амплитудой до ^10 % при растяжении сплава АМг6 с постоянной скоростью роста напряжения (¿о = const. Для
теоретического моделирования ранних стадий эволюции деформационных полос необходимы дальнейшие исследования, направленные на разработку микроскопических механизмов, связанных с возможным вкладом процессов коллективного срабатывания источников Франка-Рида, зернограничного проскальзывания, участия ротационной моды деформации и т.д.
Список литературы
1. Rizzi E, Hahner P. On the Portevin-Le Chatelier effect: theoretical modeling and numerical results // Int. Journ. Plastieity. 2004. V.20. P.121-165.
2. Белл Дж.Ф. Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел. Ч.2. М.: Наука. 1984. 432 p.
3. Шибков А.А., Кольцов Р.Ю, Желтое М.А. Динамика спонтанной делокализации пластической деформации при неустойчивом пластическом течении сплавов Al-Mg // Изв. РАН. Сер. Физическая. 2006. Т.70, №9. С.1372-1376.
4. Cottrell A.H. A note on the Portevin-Le Chatelier effect // Phil. Mag. 1953. V.44, №335. P.829-832.
5. McCormick P.G. A model for the Portevin-Le Chatelier in substitutional alloys // Acta Metall. 1972. V.20. P.351-360.
6. Penning P. Mathematics of the Portevin-Le Chatelier effect // Acta Metall. 1972. №20. P.1169-1175.
7. Estrin Y., Kubin L.P. Spatial сoupling and propagative plastic instabilities / Continuum models for materials with microstructure. Edited by H.-B. Muhlhaus. New-York: Wiley & Sons. 1995. P.395-450.
8. Лебедкин М.А. Самоорганизация и коллективные эффекты при неустойчивой
пластической деформации кристаллов: дис.... д-ра физ.-мат. наук.
Черноголовка. ИФТТ РАН, 2002. 197 с.
9. Криштал М.М. Взаимосвязь неустойчивости и неоднородности пластической деформации. дис.... д-ра физ.-мат. наук. Тольятти. ТГУ, 2002. 331 с.
10. Криштал М.М. Эволюция температурного поля и макролокализация деформации при прерывистой текучести // МиТОМ. 2003. №4. С.26-34.
11. The kinetics of the Portevin-Le Chatelier effect in an Al-5at%Mg Alloy / K. Chihab [et al.] // Scripta Metall. 1987. V.21. P.203-208.
12. Ait-Amokhtar H., Bondrahem S., Fressegeas C. Spatiotemporal aspects of jerky flow in Al-Mg alloys, in relation with the Mg content // Scripta Materialia. 2006. V.54, №12. P.2113-2118.
13. Time-resolved strain mapping measurement of individual Portevin-Le Chatelier deformation bands / W. Tong [et al.] // Scripta Mater. 2005. V.53. P.87-92.
14. Xiang G.F., Zhang Q.C., Lin H.W. Time-resolved deformation measurements of the Portevin-Le Chatelier bands // Scripta Materialia. 2007. V.56. P.721-724.
15. Klose F.B., Ziegenbein A., Weidenmuller J. Portevin-Le Chatelier effect in strain and stress controlled test // Comp. Mat. Sci. 2003. V.26. P.80-86.
16. Neuhauser H, Klose F.B, Hagemann F. On the PLC effect in strain-rate and stress-rate controlled tests-studies by laser scanning extensometry // Journ. of Alloys and Compounds. 2004. V.378, №1-2. P.13-18.
17. Investigation of the Portevin-Le Chatelier effect in Al-3wt.%Mg alloys by strain-rate and stress-rate controlled tensile test /F.B. Klose [et al.] // Mat. Sci. Eng. 2004. V. A 387-389. P.93-97.
18. Chmelik F, Klose F.B., Dierke H. SInvestigating the Portevin-Le Chatelier effect in strain rate and stress rate controlled test by the acoustic emission and laser extensometry techniques // Mat. Sci. Eng. 2007. V. A 462. P.53-60.
19. Шибков А.А., Лебедкин М.А., Желтов М.А. Комплекс in situ методов исследования скачкообразной пластической деформации металлов // Заводская лаборатория. 2005. Т.71, №7. С.20-27.
20. Шибков А.А., Мазилкин А.А., Протасова С.Г. Влияние состояния пpимесей на скачкообpазную дефоpмацию сплава АМг6 // Деформация и разрушение материалов. 2008. №5. С.24-32.
21. Шибков А.А, Золотов А.Е., Михлик Д.В. Кинетика и моpфология полос дефоpмации на начальной стадии потеpи устойчивости пластического течения сплава АМг6 // Деформация и разрушение материалов. 2009. №8. С.23-30.
22. Зарождение и рост макрофлуктуаций пластической деформации при прерывистой текучести и деформации людерса: результаты высокоскоростной видеосъемки / М.М. Кpиштал [и др.] // Докл. РАН. 2009. Т.426, №1. С.36.
23. Федер Э. Фракталы. М.: Мир, 1991. 230 с.
24. Шибков А.А, Золотов А.Е. Нелинейная динамика пространственно-временных структур макролокализованной деформации // Письма в ЖЭТФ. 2009. Т.90, №5. С.412-417.
Золотов Александр Евгеньевич (shibkov@tsu.tmb.ru), к.т.н., ассистент, кафедра теоретической и экспериментальной физики, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина.
Шибков Александр Анатольевич (shibkov@tsu.tmb.ru), д.ф.-м.н., профессор, кафедра теоретической и экспериментальной физики, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина.
Mesoscopic mechanisms of nucleation of the Savart-Masson bands
A. E. Zolotov, A. A. Shibkov
Abstract. Nucleation and early stages of propagation of deformation bands in aluminum-magnesium AMg6 alloy during tension with the constant velocity of growth of applied stress is investigation with using high-speed videosurvey. On the base of obtained data the mesoscopic mechanisms of nucleation of deformation band and its role in total picture of jerky plastic deformation of AMg6 alloy is revealed.
Keywords: jerky flow, deformation band, aluminum-magnesium alloy, the Savart-Masson effect.
Zolotov Alexander (shibkov@tsu.tmb.ru), candidate of technical sciences, assistant, department of theoretical and experimental physics, Derjavin Tambov State University.
Shibkov Alexander (shibkov@tsu.tmb.ru), doctor of physical and mathematical sciences, professor, department of theoretical and experimental physics, Derjavin Tambov State University.
Поступила 29.08.2011
