Enhanced assessment of technological factors for Ti-6Al-4V and Al-Cu-Mg strength properties

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 23 No. 4 2021 129 MATERIAL SCIENCE Рис .3. Блок нагружения : шаг 1 – квазистатическое нагружение ; шаг 2 – выдержка ; шаг 3 – циклическое нагружение со ступенчато увеличива - ющейся амплитудой напряжения ; шаг 4 – разгрузка Fig. 3. A single loading block: step 1: quasi-static loading; step 2: holding under constant stress; step 3: harmonic cyclic loading with linearly increasing stress amplitude; step 4: unloading лялись экстремальные значения деформаций и температуры для каждого экстремального на - пряжения в программе испытаний . Полученные данные позволили выделить из полных деформаций образца составляющие , свя - занные с необратимым деформированием , а так - же из изменения температуры части , связанные с термоупругим и диссипативным разогревом образца , и определить критическое напряжение образца , выше которого процесс становится не - обратимым . Основные результаты и обсуждение Деформационные характеристики образцов ( сплавы ВТ 6 и Д 16) с концентратором напряжений и без него при циклическом нагружении Для образцов из титанового сплава ВТ 6 в со - стоянии поставки на рис . 4 представлены сопо - ставления зависимостей приращений средних значений температуры (  T m ) с зависимостями деформации вышагивания ( ) ôîðìóëà (1) p xm  , от амплитуды напряжения (  а ) ( рис . 4, а ). На рис . 4, б представлены сопоставления зависимо - стей приращений средних значений температу - ры (  T m ) c амплитудами необратимых продоль - ных деформаций ( ) ôîðìóëà (2) p xa  , от амплитуды напряжения (  а ). Здесь : 0 p xm xm xm    = - , (1) 0 p a xa xa d E    = - , (2) где max min ; 2 x x xm    + = max min 2 x x xa    - = – средние и амплитудные значения полной про - дольной деформации ; max x  , min x  – экстре - мальные значения продольных деформаций ; 0 xm  – полная продольная деформация после за - вершения шага 2 программы нагружения ,  m ; 0 a d xa E   = – секущий динамический модуль упругости , вычисляется в начале шага 3, где не - упругие деформации незначительны . На рис . 4 представлены зависимости средней температуры и составляющих пластической деформации от амплитуды напряжения . Цифра - ми 1 и 2 обозначены зависимости для образцов с отверстием и без отверстия соответственно . Среднее напряжение было задано  m = 476 МПа , максимальная амплитуда напряжения max a  = = 529 МПа . Если эксперименты выполнить для иных средних напряжений , то можно оценить влияние среднего напряжения , в цикле нагруже - ния на величину амплитуды напряжения при ко - тором начинается диссипативный разогрев и ак - тивизируется процесс накопления необратимых деформаций .