The Features of Localized Plasticity Autowaves in Solids

Abstract

The localized plastic deformation and the law-like regularities underlying its development in solids are considered. The characteristic features of localized plasticity are analyzed for a wide range of materials. Thus a correlation is established between the products of scales and of process rates obtained for the elastic and plastic deformation. It is a favorable ground for hypothesizing causal links between the elastic and plastic deformation by introducing an elastic-plastic invariant, which is the master equation of the autowave plasticity model being developed. Localized plasticity phenomena are proposed to be addressed in the frame of autowave and quasi-particle approach.

Studying Deformation Behaviors in Austenitic Stainless Steels within a Temperature Range of 143 K < T < 420 K

“…Ранее в наших работах было показано, что формы локализации пластической деформации слабо зависят от типа кристаллической решетки материалов и почти полностью определяются действующими на соответствующей стадии процесса законами деформационного упрочнения материала [7][8][9]. В настоящей работе анализ распределений локальных удлинений в аустенитной стали 12Х18Н9Т показал, что на стадиях линейного деформационного упрочнения в регистрируемых интервалах деформация по образцу распределена неоднородно (рис.…”

“…3. Распределение локальных удлинений на стадии линейного деформационного упрочнения стали 12Х18Н9Т Следует отметить, что во всем исследованном температурном интервале скорость распространения очагов локализации пластической деформации V убывает с понижением температуры и обусловлена ростом коэффициента деформационного упрочнения по закону V ~   , полученному ранее для металлических ГЦК, ОЦК и ГПУ моно-и поликристаллов на стадиях линейного деформационного упрочнения при комнатных температурах [7][8][9]. Влияние скорости деформации и температуры испытаний на процессы мартенситных превращений в аустенитном состоянии (после закалки) подробно рассмотрено в [11][12][13][14][15], где показано, что растяжение метастабильной аустенитной стали при понижении температуры с 296 К до 143 К приводит к увеличению доли и скорости образования мартенситной α'-фазы.…”

“…Затем при общей деформации ε tot = 0,74 фронт 4 останавливается под углом 80° к оси нагружения вблизи координаты ~10 мм, и происходит разрушение образца также под углом 80° к оси нагружения в виде магистральной трещины. Таким образом, установлено, что на стадии прерывистой текучести, являющейся заключительной стадией перед разрушением образца, не происходит слияние очагов локализации деформации, ведущее к образованию шейки, как это наблюдалось для ранее исследованных материалов [7][8][9]. Поэтому деформационные процессы на последнем фронте локализации пластической деформации следует рассматривать как стадию предразрушения сплава, демонстрирующего прерывистую текучесть.…”

“…Локализация сопровождает пластическую деформацию от начала до конца (до разрушения), принимая на этом пути различные закономерно меняющиеся формы [4][5][6]. Это характерно для моно-и поликристаллов металлов и сплавов, поликристаллов с разным размером зерна, материалов с разными механизмами пластической деформации [7][8][9][10]. Известно, что аустенитные нержавеющие стали обладают деформационно-нестабильной структурой, в которой при силовом воздействии могут протекать фазовые превращения с образованием частиц α'-фазы [11][12][13][14][15].…”

In situ digital image speckle correlation (DISC) observation of plastic strain increment in low-carbon steel

“…But the LB macroscopic strain bands may be due to technological defects during the manufacture of low-carbon steel sheets, because such deteriorate the quality of the products and induce premature corrosion and failure. Hence localized plastic strain has to be thoroughly studied at the different stages of plastic flow [10][11][12][13][14]. In this respect, the present work is aimed at investigating the macroscopic strain localization in low-carbon steel ASTM A 283 Grade C.…”