О площадке текучести при знакопеременном нагружении

При растяжении образцов малоуглеродистых сталей и некоторых других пластичных материалов на диаграмме деформации фиксируются зуб и площадка текучести. При этом на поверхности образца в локальном сечении возникают полосы Чернова-Людерса, которые затем распространяются вдоль оси растяжения. Физическая природа зуба текучести установлена: падение нагрузки после достижения (верхнего) предела текучести возникает в результате вырывания дислокаций из облака внедренных атомов и вакансий (облака Коттрелла). В момент возникновения зуба текучести пластическая деформация ограничивается малой областью; с ростом деформации образца зона пластичности (на диаграмме в это время отмечается площадка текучести) расширяется, а напряженно-деформированное состояние в этой зоне становится почти однородным, если не рассматривать ее границу с упругой областью. При завершении площадки текучести весь образец испытывает однородную пластическую деформацию, исключая его концы (галтели). С этого момента диаграмма деформаций показывает наличие упрочнения материала; предположительно это упрочнение происходило с самого начала, но было скрыто под площадкой текучести. Об этом свидетельствует возникающая деформационная анизотропия. После разгрузки образца, когда фронт пластической деформации (в виде полос Чернова-Людерса) ещё не прошел через весь образец, при последующей перемене знака напряжения наблюдается эффект Баушингера. Тот факт, что после появления зуба текучести пластическая деформация не локализуется в некотором объеме подобно тому, что имеет место при образовании шейки, а распространяется по образцу, служит доказательством упрочнения материала от пластической деформации сразу после падения нагрузки. Следовательно, если бы в пластически деформируемой части образца не возникло упрочнения материала за счет роста пластической деформации, то она не смогла бы распространиться на упругую часть образца. В настоящей работе представлены экспериментальные данные знакопеременного кручения тонкостенных трубчатых образцов стали 45 в отожженном состоянии. Получена диаграмма деформации при возникновении и развитии площадки текучести в отдельных сечениях по длине испытываемого образца. Скрытая под площадкой текучести диаграмма упрочнения материала восстановлена на основе применения известного принципа Мазинга.