МЕТОД РАСЧЕТА НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ, ОБУСЛОВЛЕННОГО ДИНАМИЧЕСКИМ МИКРОДВОЙНИКОМ

На основании методов модели нетонкого некогерентного микродвойника с непрерывным распределением двойникующих дислокаций на двойниковых границах разработан способ расчета напряженного состояния у динамического двойника в случае отсутствия дополнительной генерации источником двойникующих дислокаций. В модели учтено, что в этом случае двойник имеет как когерентные, так и некогерентные участки границ. Разработанная модель в расчетах напряженно-деформированного состояния у динамического двойника позволила учесть форму некогерентных учасσтков двойниковых границ. Установлено, что локализованные напряжения мигрируют вместе с некогерентными участками двойника. Нормальные напряжения σ_xx меняют знак по отношению к направлению развития двойника. Сдвиговые напряжения σ_xy знакопеременны по отношению к оси, перпендикулярной направлению развития двойника и проходящей через середину некогерентного участка двойника. Распределение напряжений σ_yy и σ_yz имеет схожую конфигурацию. Напряжения a_zx во второй и четвертой четвертях плоскости XOY отрицательны, в первой и третьей - положительны. Распределение напряжений σ₂₂ по конфигурации практически не отличается от распределения напряжений σ_yy, но величина численных значений данных компонент тензора напряжений различна.

Результаты были получены без использования модели тонкого двойника, позволяющей рассматривать лишь упругую стадию процесса двойникования. Выполненные расчеты напряжений у динамического двойника важны для прогнозирования на стадии накопления повреждений зарождения, обусловленного двойникованием разрушения, и позволяют повысить точность прогнозирования ресурса технических систем на базе двойникующихся материалов, таких как сплавы на основе железа, меди, цинка, алюминия, титана.

1. Финкель, В. М. Разрушение кристаллов при механическом двойниковании / В. М. Финкель, В. А. Федоров, А. П. Королев. – Ростов-н/Д., 1990. – 172 с.

2. Остриков, О. М. Механика двойникования твердых тел / О. М. Остриков. – Гомель : Гомельский гос. техн. ун-т имени П. О. Сухого, 2008. – 301 с.

3. Хирт, Дж. Теория дислокаций / Дж. Хирт, И. Лоте. – М. : Атомиздат, 1972. – 600 с.

4. Остриков, О. М. Дислокационная макроскопическая модель клиновидного двойника / О. М. Остриков // Вестник ГГТУ имени П. О. Сухого. – 2006. – № 2. – С. 10–18.

5. Косевич, А. М. Дислокации в теории упругости / А. М. Косевич. – К.: Наук. думка, 1978. – 220 с.

6. Косевич, А. М. Дислокационная теория упругого двойникования кристаллов / А. М. Косевич, В. С. Бойко // Успехи физических наук. – 1971. – Т. 104, № 2. – С. 101–255.

7. Работнов, Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела / Ю. Н. Работнов. – М. : Наука, 1988. – 712 с.

8. Остриков, О. М. Закономерности слияния двойников в монокристаллах висмута / О. М. Остриков // Физика металлов и металловедение. – 2012. – Т. 113, № 8. – С. 846–852.

9. Остриков, О. М. Дислокационная модель некогерентного нетонкого двойника / О. М. Остриков // Журнал технической физики. – 2012. – Т. 57, № 11. – С. 1503–1507.

10. Остриков, О. М. Дислокационная модель нетонкой границы двойниковой прослойки / О. М. Остриков // Вестник Полоцкого государственного университета. Сер. С. Фундаментальные науки. – 2013. – № 4. – С. 83–95.