В процессах интенсивной пластической деформации, применяемых для улучшения механических свойств материала, происходит значительное изменение размера зерен, что влечет за собой изменение предела текучести, причем при размерах зерен, достигаемых в процессах интенсивной пластической деформации, зависимость предела текучести от размера зерна не подчиняется общепринятому соотношению Холла-Петча. В связи с этим актуальной является задача построения адекватных определяющих уравнений для процессов интенсивной пластической деформации. В настоящем исследовании предлагаются кинетические уравнения для размера зерна, учитывающие общие закономерности протекания процессов интенсивной пластической деформации и основные отличительные особенности таких процессов по сравнению с традиционными процессами обработки металлов давлением. В частности, кинетические уравнения предполагают зависимость скорости изменения размера зерна от скорости вращения главных направлений тензора напряжения относительно материала. Анализируется ряд широко используемых процессов интенсивной пластической деформации для разработки экспериментальной программы определения параметров, входящих в кинетические уравнения. Использование имеющихся в литературе экспериментальных данных позволяет оценить значения некоторых параметров. Связь между размером зерна и пределом текучести устанавливается с помощью известных экспериментальных результатов для ряда материалов. При объединении этого соотношения и кинетических уравнений с классическими уравнениями теории пластического течения получена модель материала для описания процессов интенсивной пластической деформации. С использованием этой модели решены несколько модельных краевых задач. Результаты этих решений сравниваются с решениями по общепринятым моделям теории пластичности.
|
