Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 341 MATERIAL SCIENCE Рис. 5. Распределение эффективной пластической деформации и скорости пластическо й деформации в зоне контакта пластин А5 и 12Х18Н10Т при их соударении в момент времени 1,5 мкс: 9,5° (а), 12° (б), 14,5° (в) Fig. 5. Distribution of eff ective plastic strain and strain rate near the contact zone during collision of 1050A and 321 plates at a time of 1.5 μs: 9.5° (a), 12° (б), 14.5° (в) и последующему формированию интерметаллидных фаз. Характер распределения эффективной пластической деформации и скорости деформации (рис. 5) свидетельствует о локализации пластического течения в узкой приграничной области. Согласно данным, приведенным на рис. 4, для угла 9,5° эффективная пластическая деформация составляет 1,8, а скорость деформации – 0,18 мкс–1; для угла 12° эти величины равны 2,4 и 0,23 мкс–1 соответственно; для угла 14,5° – 2,7 и 0,57 мкс–1. Наибольшее значение деформации зафиксировано при γ = 14,5°, что указывает на более интенсивное течение материала в зоне соударения при увеличении угла [33, 34]. Рост скорости деформации более чем в три раза при переходе от γ = 9,5° к γ = 14,5° объясняется увеличением сдвиговой компоненты деформации, что характерно для косых соударений. Высокие значения эффективной пластической деформации (> 2,0) и скорости деформации (∼105…106 с–1) обеспечивают реализацию адиабатического режима деформации и формирование ультрамелкозернистой структуры в зоне соединения. Однако при γ = 14,5° высокая степень деформации в сочетании с высокой температурой может способствовать избыточному тепловыделению и увеличению толщины интерметаллидного слоя, что негативно сказывается на прочности соединения. Анализ временных зависимостей (рис. 6, 7) позволяет уточнить термомеханические условия формирования соединения. Давление достигает максимальных значений в интервале t = 0,4…0,6 мкс после начала соударения для всех анализируемых углов соударения. Наибольшая величина давления (8,87 ГПа) зафиксирована для γ = 12° в момент t = 0,429 мкс. Для γ = 9,5° наибольшее давление 4,15 ГПа при t = 0,481 мкс, а для γ = 14,5° максимальное давление 7,71 ГПа наблюдается в момент t = 0,385 мкс. Отметим, что зависимость давления от угла соударения не является монотонной. Это может быть связано с тем, что с ростом угла увеличивается тангенциальная составляющая скорости соударения, которая приводит к более интенсивному сдвиговому течению и, возможно, частичной разгрузке материала в зоне контакта.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1