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

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 23 № 4 2021 132 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ а б Рис . 6. Эволюция средней температуры и средней пластической осевой деформации в зависимости от числа циклов для образцов : а – Д 16 без сварного шва ; б – Д 16 со сварным швом Fig. 6. Evolution of the temperature and the plastic mean axial strain versus the number of loading cycles for specimens: a – D16 (Al-Cu-Mg) without a weld; б – D16 (Al-Cu-Mg) with a welded seam ской деформации оставалось постоянным – бо - лее p xm  » 2,2 %. Средние значения долговечностей при этом на исследуемом уровне нагружения сплава Д 16 равны 2,9·10 3 и 15,7·10 3 циклов соответственно для образцов со сварным швом и без него . Та - ким образом , получено уменьшение характери - стик малоцикловой усталости для образцов со сварным швом более чем в 5 раз . Это показывает чувствительность метода к концентратору на - пряжений . Можно предположить , что при периодиче - ском асимметричном деформировании образца за пределом упругости в материале реализуются два эффекта деформирования . Первый эффект сопровождается увеличени - ем условного напряжения текучести ( упрочне - ние ,) при котором обнаруживается накопление необратимых средних деформаций ( вышагива - ние петли пластического гистерезиса ). Этот эф - фект аналогичен ползучести материала . Второй эффект сопровождается одновременным увели - чением амплитуды необратимых деформаций и приращением температуры диссипативного ра - зогрева , что сопровождается ухудшением проч - ностных свойств . Эти эффекты требуют даль - нейшего исследования . Повышение температуры и накопление сред - ней пластической деформации имеют одинако - вую тенденцию : эти процессы начинаются при меньших амплитудах напряжений для образцов с концентратором напряжений . Результаты экспериментальных исследова - ний показывают принципиальную возможность описания процессов деградации при цикличе - ском нагружении . Метод позволит также оце - нивать влияние технологических воздействий , которым подвергался ранее образец материала . Кроме того , метод может быть использован как альтернатива разрушающим методам испытаний конструкций на прочность и оценки характери - стик сопротивления усталостному разрушению металлических материалов . Сравнение экспериментальных данных и результатов математическое моделирования Проведено сравнение результатов конечно - элементного моделирования ( МКЭ ) цикличе - ского растяжения полосы из ВТ 6 с отверстием и полосы без отверстия , а также полосы из Д 16 со