Исследование реологических свойств цинка марки Ц0 при одноосном сжатии

В статье представлены результаты исследования деформационного поведения чистого цинка марки Ц0 (99,975 %) при одноосном сжатии. На модуле Hydrawedge физического симулятора Gleeble-3800 исследовано влияние скорости деформации 0,1; 1; 10 и 100 с-1 и температур нагрева образцов 24, 120 и 220 °С. Увеличение скорости сжатия при холодной деформации приводит к деформационному разогреву образцов. При скорости деформации 1 с-1 температура образца достигает 65 °С, а при 10 с-1 - 95 °С. Скорость деформации 100 с-1 вызывает мгновенный нагрев образца до 75 °С и последующий плавный рост температуры до 95 °С. Повышение температуры и накопление дефектов кристаллической структуры, вызванных деформацией, приводят к развитию процессов не только динамического возврата, но и динамической рекристаллизации. По результатам экспериментов получены зависимости «истинная деформация (ε) - истинное напряжение (σ)». Полученные результаты находятся в полном соответствии с общепринятыми представлениями о том, что совместное влияние температуры и скорости деформации на деформационное поведение металлических материалов описывается параметром Зинера - Холломона. Дальнейшее исследование микроструктуры образцов и определение параметров динамического возврата и динамической рекристаллизации позволят получить математическую модель для предсказания деформационного поведения при различных скоростях и температурах деформации. Зависимости, полученные в данном исследовании, могут быть интегрированы в такие программы, как QForm, ABAQUS, Deform 3D и другие, предназначенные для моделирования процессов обработки металлов давлением, в основе которых лежит метод конечных элементов. Это позволит существенно приблизить результаты компьютерного моделирования пластической деформации цинка к реальным процессам обработки.