Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Технологія металів. Машинобудування arrow Вплив структурних факторів на формування механічних, в’язкісних, динамічних властивостей і акустичну емісію нових берилієвих матеріалів
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Вплив структурних факторів на формування механічних, в’язкісних, динамічних властивостей і акустичну емісію нових берилієвих матеріалів

Анотації 

Стоєв П. І. Вплив структурних факторів на формування механічних, в’язкісних, динамічних властивостей і акустичну емісію нових берилієвих матеріалів. –Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук по спеціальності 01.04.13 – фізика металів.–Національний науковий центр “Харківський фізико-технічний інститут”, Харків, Україна, 1999.

   В дисертації вивчається зв’язок між структурними факторами (розмір зерна, зміст домішок, текстура) і фізико - механічними властивостями промислових і експериментальних сортів берилію, які одержані за допомогою сучасних порошкових технологій. Для опису процесу пресування берилієвих порошків методом ГІП розроблена модель, яка дозволяє розраховувати густину кінцевого матеріалу та знаходити оптимальні параметри процесу пресування. Встановлені закономірності впливу структурних факторів і технологічних параметрів на фізико - механічні властивості берилію. Показано, що основними факторами, що визначають рівень фізико - механічних властивостей є висока чистота металу і структура, що характеризується рівноосною формою часток, ультрадрібним зерном (наявністю субзерен), рівномірним розподілом дисперсних часток оксиду берилію. Отримані результати в сукупності вирішують важливу наукову проблему розробки фізичних основ формування високого рівня механічних властивостей: міцності, пластичності, опору руйнування та ізотропності у нових берилієвих матеріалів.
   Ключові слова: берилій, механічні властивості, в’язкість руйнування, ударна в’язкість, акустична емісія, порошкова металургія, гаряче ізостатичне пресування.

Стоев П.И. Влияние структурных факторов на формирование механических, вязкостных, динамических свойств и акустическую эмиссию новых бериллиевых материалов.–Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01.04.13 – физика металлов. – Национальный научный центр “Харьковский физико-технический институт”, Харьков, Украина, 1999.

   В диссертации изучается связь между структурными факторами (размер зерна, содержание примесей, текстура) и физико-механическими свойствами промышленных и опытных сортов бериллия, полученных с помощью современных порошковых технологий.
   Разработана методика испытаний отечественного бериллия на вязкость разрушения и исследована зависимость вязкости разрушения от структурных факторов. Изучена корреляция между вязкостью разрушения и другими механическими свойствами и предложена функциональная связь между К1с пределом прочности и текучести с высоким коэффициентом корреляции. Изучена структура изломов бериллия после испытаний, определены факторы, отрицательно влияющие на вязкость разрушения бериллия, и показаны возможные пути повышения вязкости разрушения.
   Изучена ударная вязкость горячепрессованного бериллия. Установлена анизотропия ак: у продольных образцов она на 50% ниже, чем у поперечных. Создана осциллографическая методика изучения ударной вязкости бериллия, позволяющая разделить интегральную величину ак на работу, расходуемую на деформацию и разрушение. Определены температурные зависимости ударной вязкости бериллия различной и влияние условий испытаний. Показано, что только воздействие на работу, расходуемую на зарождение трещины (уменьшение зерна, увеличение чистоты, создание благоприятной субструктуры, нанесение низко- и высокотемпературных покрытий) позволит улучшить способность бериллия противостоять ударным нагрузкам.
   Изучена акустическая эмиссия различных сортов бериллия. Показано, что каждый сорт бериллия имеет свой акустический спектр. Исследовано влияние различных факторов (размера зерна, способа получения, условий испытаний, термообработок, структурного состояния и др.) на акустические спектры бериллия. Показано, что изменение активности АЭ соответствует изменению прочностных характеристик в результате воздействия ТЦО, а общая сумма импульсов уменьшается по мере снижения внутренних напряжений. С помощью метода АЭ показан неоднородный характер деформирования по всему объему материала и немонотонность дробления структуры в процессе деформирования материала. Сделан вывод о перспективности применения метода АЭ для исследования природы процессов при пластической деформации и разрушения бериллия, а также прогнозирования состояния материала.
   Разработана модель, адекватно описывающая процесс ГИП порошков бериллия, поверхность которых покрыта оксидной пленкой. Рассчитаны скорости уплотнения и построены карты ГИП для различных температур, давлений и размеров порошка. Определен вклад работающих механизмов уплотнения в относительную плотность заготовки и построены зависимости от давления и температуры. Показано, что основной вклад в уплотнение бериллиевых пороков дают пластическая деформация и диффузия по границам зерен. Построены технологические карты ГИП, позволяющие рассчитывать плотность получаемого материала и находить оптимальные параметры процесса прессования.
   Изучено влияние структурных и технологических факторов на горяче- и изостатически прессованные бериллиевые порошковые материалы. Методом ГИП (при температуре 10300С и давлении 160 МПа), распыленного высокочистого дистиллированного порошка со сферической формой частиц, получен полностью изотропный бериллий со следующим уровнем свойств: s В=42,9 кг/мм2, s т =32,2 кг/мм2, e = 4,1%, К1с =72 кг/мм3/2, который значительно превышает свойства существующих материалов. Установлены закономерности воздействия структурных факторов и технологических параметров на физико-механические свойства бериллия. Показано, что основными факторами, которые определяют уровень физико-механических свойств, является высокая чистота метала и структура, которая характеризуется равноосной формой частиц ультрамелким зерном (наличием субзерен), равномерным распределением дисперсних частиц оксида бериллия.
   Полученные результаты, в совокупности решают важную научную проблему разработки физических основ формирования высокого уровня механических свойств: прочности, пластичности, сопротивления разрушению и изотропности у новых бериллиевых материалов.
   Ключевые слова: бериллий, механические свойства, вязкость разрушения, ударная вязкость, акустическая эмиссия, порошковая металлургия, горячее изостатическое прессование.

Stoev P.I. Influence of structural factors on formation of mechanical, viscous and dynamical properties and acoustic emission of novel beryllium materials. – Manuscript.

Thesis applied for a scientific degree of doctor of physical and mathematical sciences at the speciality 01.04.13 – metal physics. – National Science Centre “Kharkov institute of Physics and Technology”, Kharkov, Ukraine, 1999.

   In the dissertation the correlation was studied the structural factors (grain size, purity, beryllium oxide content, texture etc.) and physicomechanical properties of commercial and experimental kinds of beryllium obtained by advanced powder technologies. For the description of the beryllium powder pressing by a HIP method a model was developed, which permits to calculate the expected density of the material and to find optimal parameters of the process. The laws (general rules) describing the role of structural parameters and technological factors in physicomechanical properties of beryllium were established. It was shown, that the major factors, which provide a high level of physicomechanical properties are the high purity of the metal and the structure, which is characterised by the equiaxed particle shape, ultra-fine grains (presence of subgrains) and random distribution of fine beryllium oxide particles.
   The obtained results in common solve the important scientific problem of development of the physical grounding for providing a high level of mechanical properties of novel beryllium materials: durability, plasticity, fracture resistance, and isotropy.
   Key words: beryllium, mechanical properties, fracture toughness, impact ductility, acoustic emission, powder metallurgy, hot isostatic pressing.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Вплив структурних факторів на формування механічних, в’язкісних, динамічних властивостей і акустичну емісію нових берилієвих матеріалів

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!