Page 48 - УДК
P. 48

48

                      Із  збільшенням  кількості  циклів  навантаження  вона  зміщується  вниз  і

               врешті досягає граничної (стабільної) петлі гістерезису. Форма граничної петлі

               гістерезису, швидкість її досягнення залежать від рівня напружень і деформацій,

               швидкості навантаження, температури випроб тощо [38]. Завдяки ЕПФ отримані

               також  аналогічні  петлі  гістерезису  деформація-температура  за  сталого

               навантаження. Це явище називають функціональною втомою СПФ [47,48].

                      Функціональні  властивості  псевдопружних  СПФ  змінюються  під  дією

               циклічного  навантаження,  як  це  показано  на  рис.  1.11а-в.  Феноменологічно

               функціональну  втому  СПФ  можна  представити  з  використанням  еволюції

                                                                      p
               декількох  змінних:  пластичної  деформації  ε ,  максимальної  деформації  ε              max ,  і
               температур перетворень M s, M f, A s, A f (для спрощення на Рис. 1.11в не показані

               температури початку і закінчення аустенітного перетворення A s і A f).

                      Згадана  пластична  деформація  складається  з  двох  частин.  Перша  з  них

               пов’язана з перетворенням, спричиненим пластичністю (ПСП - Transformation

               Induced Plasticity, TRIP), яка враховує незворотну деформацію, що виникає під

               час  перетворень.  Зокрема,  ПСП  є  результатом  накопичення  дислокацій,

               зерномежевих дефектів і інших дефектів, викликаних перетвореннями. Друга її

               частина  спричинена  ковзанням,  яке  починається  за  дуже  високих  рівнів


               напружень  [49,50].  Але,  СПФ  використовують  в  інженерних  додатках,
               призначених  для  роботи  за  помірних  навантажень.  Таким  чином,  ПСП


               розглядається як таке, що спричинене первинною пластичною деформацією.
                      Для полікристалічних СПФ точні залежності деформації від температури і


               напружень від деформації в значній мірі залежать від передісторії навантаження
               матеріалу.  Перетворення,  спричинене  пластичністю,  пов’язане  з  явищем,  за


               якого пластична деформація генерується в кожному циклі фазових перетворень.

               Така постійна незворотна деформація часто найінтенсивніше генерується під час

               перших циклів перетворень в матеріалі, а потім стабілізується. Цей ефект вже

               детально  обговорено  [51,52].  Багато  СПФ  з  часом  (після достатньої  кількості

               циклів фазових перетворень) перестають накопичувати пластичну деформацію і

               це загалом стабілізує реакцію матеріалу. Таке повторення фазових перетворень
   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53