Формирование градиентных структурно-фазовых состояний в аустенитных и мартенситных сталях при усталости и импульсном токовом воздействии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат технических наук Ивахин, Максим Петрович

• Ивахин, Максим Петрович
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ивахин, Максим Петрович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. УСТАЛОСТЬ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ И ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНОГО ТОКОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЕЕ ПАРАМЕТРЫ.

1.1. Общие сведения о природе усталости.

1.1.1. Периоды и стадии усталости.

1.1.2. Период распространения усталостных трещин.

1.2. Методы наблюдения за процессами, происходящими при усталости. щ 1.3. Моделирование процессов трещинообразования.

1.4. Факторы, влияющие на сопротивление усталости металлов и сплавов.

1.5. Эволюция параметров зеренной структуры и дислокационных субструктур при усталости и импульсном токовом воздействии.

1.6. Градиентные структуры в сталях и сплавах.

1.7. Выводы из литературного обзора и постановка задачи исследования.

2. МАТЕРИ АЛЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Материалы для исследований. 2.2. Методика усталостных испытаний.

2.3. Генератор токовых импульсов.

2.4. Методика и установка измерения скорости ультразвука.

2.5. Методики структурных исследований.

2.6. Методика количественной обработки результатов исследований

3. УСТАЛОСТНО-ИНДУЦИРОВАННЫЙ СТРУКТУРНО

ФАЗОВЫЙ ГРАДИЕНТ АУСТЕНИТНОЙ СТАЛИ 08Х18Н10Т.

3.1. Структура и фазовый состав стали в исходном состоянии.

3.1.1. Зеренная структура стали.

3.1.2. Внутризеренная структура стали.

Ф 3.2. Усталостно-индуцированный градиент структуры и фазового состава стали в зоне усталостного разрушения (непрерывная схема усталостных испытаний).

3.2.1. Зеренная структура стали.

Ф 3.2.2. Градиент внутризеренной структуры стали.

3.3. Закономерности и корреляции, реализующиеся при формировании градиента структуры в условиях непрерывной схемы усталостных испытаний. щ 3.4. Структура и фазовый состав стали, подвергнутой импульсному токовому воздействию на промежуточной стадии нагружеиия.

3.4.1. Зеренная структура стали.

3.4.2. Внутризеренная структура стали.

3.5. Усталостно-индуцированный градиент структуры и фазового состава в зоне усталостного разрушения предварительно обработанной импульсным током стали.

3.5.1. Зеренная структура стали.

3.5.2. Градиент внутризеренной структуры стали.

3.6. Закономерности и корреляции, реализующиеся при формировании ^ градиента структуры в процессе усталостного разрушения предварительно обработанной токовыми импульсами стали.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование градиентных структурно-фазовых состояний в аустенитных и мартенситных сталях при усталости и импульсном токовом воздействии»

Вопросы усталостной прочности конструкционных материалов и элементов машин на протяжении последних десятилетий являлись предметом самого пристального рассмотрения и в качестве объекта научных исследований, и как поставленная практикой необходимость при проведении проектных и конструкторских разработок.

Долговечность и надежность машин во многом определяются их сопротивлением усталости, так как в подавляющем большинстве случаев для деталей машин основным видом нагружения являются динамические, повторные и знакопеременные нагрузки, а основной вид разрушения - усталостный.

Усталостная прочность и долговечность являются важными критериями оценки работоспособности и ресурса многочисленных деталей и конструкций. Их роль особенно возрастает для современных высоконагруженных ответственных изделий, подвергающихся воздействию циклических нагрузок не только в области много-, но и малоцикловой усталости. Хотя со времени построения первой кривой усталости прошло более 140 лет и в настоящее время кривые усталости построены для всех известных конструкционных материалов, однако все еще не удалось полностью решить проблему циклической прочности ни в области изучения физической природы этого явления, ни в области инженерного подхода к этому вопросу.

Сложность оценки циклической прочности конструкционных материалов связана с тем, что на усталостное разрушение оказывают влияние много различных факторов (структура, состояние поверхностного слоя, температура и среда испытания, частота нагружения, концентрация напряжений, асимметрия цикла, масштабный фактор и ряд других).

Для установления закономерностей накопления повреждений при усталости и физической природы явления на разных его стадиях важное значение имеет знание эволюции дислокационных субструктур.

В общем случае процесс усталости связан с постепенным накоплением и взаимодействием дефектов кристаллической решетки (вакансий, междо-узельных атомов, дислокаций, дисклинаций, двойников, границ блоков и зерен и т.д.) и, как следствие этого, с развитием усталостных повреждений в виде образования и распространения микро- и макроскопических трещин. Значительный экспериментальный материал, проанализированный в монографиях [1-14], подчеркивает сложность поведения металлов и сплавов при усталости.

Усталости присуща стадийность процесса, характеризующаяся определенными структурно-фазовыми превращениями и эволюцией дислокационных субструктур. Помимо того, что изменения дислокационной субструктуры позволяют оценить приближение наступления критической стадии разрушения и предсказать его, важным является возможность восстановления ресурса металла, его долговечности и работоспособности за счет внешних энергетических, и, в первую очередь, импульсных токовых воздействий [15].

Цель работы: выявление закономерностей формирования градиента структурно-фазового состояния аустенитной и мартенситной сталей, подвергнутых усталостным испытаниям, как при обычной усталости, так и в условиях импульсной токовой обработки.

Реализация данной цели потребовала решения следующих задач:

1. Исследование на статистическом (количественном) уровне эволюции фазового состава и дефектной субструктуры стали аустенитного и мартен-ситного классов в процессе многоцикловых усталостных испытаний в схеме с непрерывным нагружением и в условиях импульсной токовой обработки на промежуточной стадии испытаний;

2. Выявление закономерностей формирования усталостно-индуцированного градиента зеренной и субзеренной структуры стали аустенитного и мартенситного классов в зоне усталостного роста трещины и в зоне долома;

3. Анализ особенностей и закономерностей эволюции пакета мартенсита в условиях усталостного нагружения;

4. Анализ факторов, определяющих усталостную долговечность стали в условиях непрерывного нагружения и в схеме с промежуточным токовым воздействием.

Научная новизна: впервые на сталях аустенитного и мартенситного классов методами современного физического материаловедения проведен анализ усталостно-индуцированного градиента дефектной субструктуры и фазового состава, формирующегося в условиях нагружения по непрерывной схеме и с промежуточным импульсным токовым воздействием.

Практическая значимость работы Совокупность экспериментальных результатов, полученных при проведении исследований, позволила:

1. Сформировать систематизированный комплекс экспериментальных данных о закономерностях поведения промышленных сталей аустенитного и мартенситного классов при усталостных испытаниях в условиях токовой обработки.

2. Достичь понимания физической природы формирования градиентных структурно-фазовых состояний, выявляющихся при многоцикловых усталостных испытаниях аустенитной и мартенситной сталей.

3. Использовать выявленные закономерности формирования дефектной субструктуры для оптимизации усталостных характеристик промышленных сталей в условиях импульсного токового воздействия.

4. Целенаправленно оценивать вклад дислокационной субструктуры в повышение усталостной долговечности стали.

Личный вклад автора состоит в постановке задач исследования, в проведении усталостных экспериментов как с воздействием импульсным током, так и без него, в получении данных оптических, электронно-микроскопических и других исследований, в обработке полученных результатов, формулировании выводов.

Настоящая работа проводилась в соответствии с Федеральной целевой программой «Интеграция» на 2002-2006г; грантами Министерства образования РФ по фундаментальным проблемам металлургии на 1998-2004г.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Совокупность экспериментальных результатов, полученных при сравнительном анализе дефектной субструктуры и фазового состояния аустенитной и мартенситной сталей, подвергнутых усталостным испытаниям по непрерывной и в условиях промежуточного импульсного токового воздействия схемам.

2. Усталостно-индуцированный градиент дефектной субструктуры и фазового состояния аустенитной и мартенситной сталей, заключающийся в закономерном изменении параметров с увеличением расстояния от поверхности разрушения.

3. Количественные закономерности эволюции параметров структурно-фазового состояния и дислокационной субструктуры зоны разрушения аустенитной и мартенситной сталей в условиях обычных и с промежуточным токовым воздействием усталостных испытаний.

4. Закономерности разрушения пакета мартенсита в условиях усталостного нагружения закаленной стали.

Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается комплексным подходом к решению поставленных задач с использованием современных широко апробированных методов и методик исследования, применением статистических методов обработки экспериментальных результатов, сопоставлением установленных в работе закономерностей фактам, полученным другими авторами.

Апробация работы. Основные результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях, совещаниях и семинарах: IX Международной конференции "Физико-химические процессы в неорганических материалах. Кемерово. 2004г.; V Международной конференции "Электротехнические материалы и компоненты". Алушта. 2004г.; Международная научно-технической конференции "Теория и технология процессов пластической деформации-2004", Москва. 2004г.; XLIII Международной конференции. Витебск. 2004г.; 2nd International conference and exhibition on new developments in metallurgical process technology. Riva del Garda - Italy. 2004г.; I Международной школе "Физическое материаловедение". Тольятти. 2004г.; XV Петербургских чтениях по проблемам прочности, посвященных 100-летию со дня рождения академика С.Н. Журкова. Санкт-Петербург. 2005г.; VI Международной конференции «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов». Воронеж, 2005г.; 44 Международной конференции «Актуальные проблемы прочности». Вологда. 2005г., VIII Международной школе-семинаре «Эволюция дефектных структур в конденсированных средах». Барнаул. 2005г.

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 22 печатных работах, список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы из 147 наименований, содержит 145 страниц машинописного текста, включая 2 таблицы и 54 рисунка.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Ивахин, Максим Петрович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что сталь 08X18НЮТ в исходном состоянии является многофазным разномасштабным поликристаллическим материалом, зерна которого содержат двойники термического происхождения и дислокационную субструктуру различной степени самоорганизации. Вторые фазы представлены карбидными частицами, размеры которых изменяются от десятков нанометров до единиц микрометра. Местами расположения частиц являются внутрифазные границы и стыки границ, элементы дислокационной субструктуры, а также строчки дендритной ликвации. Термомеханическая обработка стали сопровождается формированием дальнодействующих полей напряжений, амплитуда которых достигает максимальных значений в окрестностях частиц второй фазы.

2. Показано, что разрушение стали в результате многоцикловых усталостных испытаний привело к существенному изменению субструктуры приповерхностного слоя (слоя максимального усталостного нагружения) образца и способствовало, во-первых, существенному уменьшению средних размеров зерен, снижению коэффициента их анизотропии и увеличению угла рассеяния вектора структурной текстуры, во-вторых, снижению объемной доли зерен, содержащих микродвойники, и, в-третьих, практически полному исчезновению карбидной строчечности в зоне разрушения образца.

3. Выявлено, что воздействие импульсным электрическим током на сталь, прошедшую усталостные испытания, привело к изменениям зеренной и внутричерепной структуры, а также карбидной подсистемы материала, которые заключаются, во-первых, в уменьшении средних размеров зерен, во-вторых, в увеличении скалярной плотности дислокаций, в-третьих, в перестройке дислокационной субструктуры путем замещения дислокационного хаоса «упорядоченным» типом дислокационной субструктуры, в-четвертых, в коагуляции частиц карбидной фазы, в-пятых, в растворении частиц, расположенных в матрице и повторном выделении их вдоль внутрифазных границ в виде тонких прослоек, в-шестых, в залечивании микротрещин, сформировавшихся в усталостно нагруженном материале вдоль межфазных границ раздела карбид / матрица и, наконец, в-седьмых, в существенной релаксации дальнодействующих полей напряжения.

4. Установлено, что усталостное разрушение предварительно обработанных токовыми импульсами образцов приводит к множественным изменениям состояния его структуры. Это выражается, во-первых, в уменьшении средних продольных и поперечных размеров зерен, коэффициента анизотропии и угла отклонения вектора структурной текстуры от продольной оси образца, во-вторых, в разрушении карбидной строчечное™ стали, и, в-третьих, в существенном снижении объемной доли зерен, содержащих микродвойники.

5. Показано, что многоцикловые усталостные испытания стали 08Х1 8Н 1 ОТ, выполненные по непрерывной схеме и в условиях промежуточного токового воздействия, приводят к формированию структуры, параметры которой закономерным образом изменяются по мере удаления от лицевой поверхности образца. Последнее указывает на формирование градиентной структуры, индуцированной в аустенитной стали многоцикловыми усталостными нагруже-ниями и токовым воздействием.

6. Обнаружено, что усталостные испытания стали 60ГС2, находящейся в закаленном состоянии, сопровождаются закономерным изменением дефектной субструктуры кристаллов мартенсита и карбидной подсистемы материала по мере удаления от зоны разрушения образца, что свидетельствует о формировании усталостно-индуцированного структурно-фазового градиента.

7. Токовая обработка стали, сопровождающаяся релаксацией дефектной субструктуры и коагуляцией частиц карбидной фазы, не приводит к разрушению градиентного характера структурно-фазового состояния материала, сформировавшегося в результате усталостных испытаний.

8. Усталостное нагружение подвергнутой токовой обработке стали приводит к росту толщины слоя с измененным структурно-фазовым состоянием материала. Последнее свидетельствует о том, что токовое воздействие способствует увеличению объема материала, вовлекаемого в процесс деформирования при последующем усталостном нагружении образца.

9. Обнаружены два пути эволюции структурно-фазового состояния пакета мартенсита, что связано с преимущественным наличием в пакете мало- или болынеугловых разориентировок между кристаллами мартенсита. Высказано предположение, что формирование двух морфологических типов пакета мартенсита обусловлено разнозернистостью стали.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ивахин, Максим Петрович, 2005 год

1. Иванова B.C. Усталостное разрушение металлов. М.: Металлургиздат, 1963. - 272 с. .

2. Терентьев В.Ф. Полная кривая усталости металлов и сплавов // Технол. мет. 2004. №6. С. 12-16.

3. Ботвина Л.Р. Гигацикловая усталость — новая проблема физики и механики разрушения // Заводская лаборатория: Диагност, матер. 2004. 70, №4. -С.41-51.

4. Ботвина Л.Р. Общие закономерности процессов разрушения и кристаллизации // МиТОМ. 1994, № 8. С.2-6.

5. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. М: Изд-во «Металлургия», 1984. - 280 с.

6. Терентьев В.Ф., Пойда И.В. Образование малых трещин при усталости. Итоги науки и техники. Металловедение и термическая обработка // М.: Изд-во ВИНИТИ, 1991, Том 25. С.60-94.

7. Иванова B.C., Терентьев В.Ф. Природа усталости металлов. М.: Изд-во «Металлургия», 1975. - 454 с.

8. Терентьев В.Ф., Оксогоев A.A. Циклическая прочность металлических материалов. Новосибирск: Из-во НГТУ, 2001. - 80с.

9. Новиков И.И., Ермишкин В.А. Об анализе деформационных кривых металлов//Металлы, 1995. № 6. С. 142-154.

10. Petitpas Eric, Campion В. Crack propagation in a gun barrel due to the firing thermo-mechanical stresses // Trans. ASME. J. Pressure Vessel Technol. 2003. 125, - №3, P.293-298.

11. Zhao Yongxiang. Size evolution of the surface short fatigue cracks of lCrl8Ni9Ti weld metal // J.Mater. Sci. and Technol. 2003. 19, - №2, - P. 129132.

12. Вакуленко И.А., Раздобреев В.Г. Связь величины критического раскрытия трещины с параметрами деформационного упрочнения углеродистой стали // Металлы. 2003, - №1, - С.73-77.

13. Попов Б.Е., Илларионов Э.И. Фрактографический метод анализа скорости роста усталостных трещин в малолегированных алюминиевых гранулируемых сплавах // Технол. мет. 2003, - №3, - С. 10-14.

14. Гудков A.A. Методы наблюдения за развивающейся усталостной, трещиной//Технол. мет. 2003, - №11, - С.33-37.

15. Asoka-Kumar P., Hartley J.H., Howell R.H. et al. Direct observation of carbondecorated defects in fatigued type 304 stainless steel using positron annihilation spectroscopy//Acta mater. 2002. 50, - №7, - P. 1761-1770.

16. Kawaguchi Yasuhiro, Shirai Yasuharu. Fatigue evaluation of type 316 stainless steel using positron annihilation shape analysis and coincidence positron lifetime measurement // J.Niicl. Sci. andTechnol. 2002. 39, - № 10, - P. 1033-1040.

17. Mazari ML, Bouchouicha В., Lousdad A. et al. Estimation of the energy for crack creation using micro-hardness measures for aluminium alloy 7075 T7 and an E460 steel // J. Mater. Sci. and Technol. 2003, - №1, - P.34-47.

18. Yaegashi Kou, Kamada Yasuhiro, Echigoya Junichi et al. Неразрушающая оценка субструктуры деформации в стали SM490YA, подвергнутой усталости, с использованием магнитных измерений // J. Iron and Steel Inst. Jap. -2003. 89,-№8,-P.871-876.

19. Yagi К., Sato N., Sato Y. et al. Detection and evaluation of the depth of surface cracks in conductive materials by using a loop antenna // Appl. Phys. A. 2003. 77, - №3-4, - P.461-468.

20. Okido S., Enomoto K., Machida T. et al. Measurement of residual stress distribution vicinity of the crack on peened surface of type 304 stainless steel by neutron diffraction method // JAERI-Rev. 2002, - № 028; - P. 109-113.

21. Nalcayama Talcenori, Yuse Fumio, Tsubolcawa Yoshiyulci, Matsui Junji. Direct observations of cracks and voids in structural materials by X-ray imaging using ultra-bright synchrotron radiation // ISIJ Int. 2003. 43, - №4, - P.589-596.

22. ИЭСим. Е.О.Патона HAH Украины.-2002,-C. 155-160.

23. Sebald R., Gottstein G. Modeling of recrystallization textures: interaction ofnucleation and growth//Acta mater. 2002. 50, - №6, - P. 1587-1598.

24. Chateau J.P., Delafosse D., Magnin T. Numerical simulations of hydrogen-dislocation interactions in fee stainless steels. Pt.I. Hydrogen-dislocation interactions in bulk crystals // Acta mater. 2002. 50, - №6, - P. 1507-1522.

25. Chateau J.P., Delafosse D., Magnin T. Numerical simulations of hydrogen-dislocation interactions in fee stainless steels. Pt.II. Hydrogen effects on crack tip plasticity at a stress corrosion crack // Acta mater. 2002. 50, - №6, P. 1523-1538.

26. Wang Guo-zhen, Liu Guo-hui, Chen Jian-hong. Влияние размеров образцов с предварительно нанесенной трещиной на напряжение локального хрупкого разрушения по кристаллографическим плоскостям скольжения // J. Gansu Univ. Technol. 2002. 28, - № 2, - P. 1-4.

27. Найми E.K., Андреев Г.А., Котелкин А.В. и др. Прогнозирование усталостных свойств металлов на основе обобщенной реологической модели // Изв. вузов. Черная металлургия. 2004, - №3, - С.37-39.

28. Yang Jihong, Li Shouxin, Ke Wei. Влияние граничных условий на дислокационные картины в медных монокристаллах, испытанных на усталость, имитированные с помощью динамики отдельной дислокации // Acta met. sin. -2003. 39, №7, - P.704-710.

29. Li Hai-mei, Song Gang, Liu Yong-zhi. Формула для оценки предела усталости металлических материалов // J. Zhengzhou Univ. Eng. Sci. 2002. 23, - №4,- P.26-29.

30. Wang Dong-Feng, Kang Ви-Xi, Liu Ping et al. Динамика фазовых превращений горячекатаного сплава Cu-Ni-Si в процессе старения после холодной деформации // J. Henan Univ. Sei. and Technol. Nartur. Sei. 2003. 24, №4, P. 1 -3.

31. Ермишкин B.A., Лепешкин Ю.Д. Метрологические аспекты аналитического описания кривых усталости конструкционных материалов // Перспективные материалы. 2001, - №5, - С.90-97.

32. Zhang Yongjun, Xue Ling, Han Jingtao. Внутренние переменные в технологии залечивания трещин //. J. Univ. Sei. and Techn. Beijing. 2003. 25, - №2, -P.143-146.

33. Guo Wan-lin. Трехмерное усталостное разрушение в комплексных средах // Acta Aeron. el Asfronaut. Sin. 2002. 23, - №3, - P.215-220.

34. Куранова В.А., Плужников С.И., Федоров В.А. и др. Аналитическая оценка зарождении микротрещин в вершинах и на границах двойников в ОЦК и ГЦК металлах // Вестник Тамбовского университета. Естеств. и техн. н. -2002. 7,-№1,-С.99.

35. Zhao Kang, Wang Hong, Zheng Xiulin. Распределение временного разрушения мягкой углеродной стали при переменном растягивающем напряжении. Моделирование этого распределения // J.Northwest. Polytechn. Univ. 2001. 19, - №3, с.55-60.

36. Chen Ying feng, Li Yingyan, Niu Lisha et al. Влияние остаточных напряжений на задержку образования усталостной трещины в поле напряжения смешанного типа для алюминиевых сплавов // J. Aeron. Mater. 2003. 23, - №4, -P.1-4.

37. Махутов H.A., Макаренко И.В., Макаренко Л.В. Влияние анизотропии физико-механических свойств на кинетику трещин в аустенитных сталях // Проблемы прочности. 2004, - №1, - С. 113-119.

38. LÍ Mei-Juan, Ни Hai-Yun, Xing Xiu-San. Соотношение между усталостной долговечностью и размером зерна поликристаллических металлов // Acta phys. sin. 2003. 52, - №8, - Р.2092-2095.

39. Wang Yeshuang, Sun Baode, Wang Qudong et al. An understanding of the hot tearing mechanism in AZ91 magnesium alloy // Mater. Lett. 2002. 53, - №1-2, -P.35-39.

40. Liu J., Bowen P. Fatigue crack growth in a Ti/321s/SCS-6 composite // Acta mater. 2002. 50, - №17, - P.4205-4218.

41. Sawai Tatsuaki, Matsuoka Saburo, Tsuzaki Kaneaki. Свойства при мало- и многоцикловой усталости ультрамелкозернистых низкоуглеродистых сталей // J. Iron and Steel Inst. Jap. 2003. 89, - № 6, - с 726-733.

42. Иванова B.C., Баланкин А.С., Бунин И.Ж. и др. Синергетика и фракталы в материаловедении. М.: Наука, 1994. - 585 с.

43. Gao Yu-kui. Влияние дробеструйной обработки на свойства при усталости на растяжение-растяжение в титановом сплаве Ti-10V-2Fe-3 Al // Chin. J. Non-ferrous Metals. 2004. 1,14, - №1, - C.60-63.

44. Li Mei-Juan, Ни Hai-Yun, Xing Xiu-San. Соотношение между усталостной долговечностью и размером зерна поликристаллических металлов // Acta phys. sin. 2003. 52, - № 8, - С.2092-2095.

45. Терентьев В.Ф. Усталость металлических материалов. -М.: Наука, 2002. -248с.

46. Wan Jiansong, Yue Zhufeng, Geng Xiaoliang et al. Influence of grain boundary on fatigue behavior of Ni-base bicrystals // J. Mater. Sci. and Technol. 2002. 18,-№1, - P.69-72.

47. Lehmhus D., Marschner C, Banhart J. Influence of heat treatment on compression fatigue of aluminium foams // J. Mater. Sci. 2002. 37, - №16, - P.3447-3451.

48. Ma Longzhou, Chang Keh-Minn, Mannan Sarwan K. Effect of prolonged isothermal exposure on elevated-temperature, time-dependent fatigue-crack propagation in INCONEL alloy 783 // J. Met. and Mater. Trans. A. 2002. 33, - № 1 1,- P.3465-3478.

49. Furuya Y., Matsuoka S. Improvement of gigacycle fatigue properties by modified ausforming in lm 2000 MPA class low-alloy steels // Mater. Trans. A.2002. 33, №11, - P.3421-3431.

50. Zhang Hailong, Sun Jun. Изменение плотности чистого Fe в процессе залечивания усталостных микротрещин при отжиге // Acta met. sin. 2003. 39, -№4, - P.351-354.

51. Ding Jian, Zhang Di, Fan Tong-xiang et al. Improving fatigue property of Al-Li alloy by thermo-mechanical treatment // Nonferrous Metals Soc. China. 2003. 13,- №4, P.814-817.

52. Peng Yi, Wu Xiao-Chun, Min Yong-An. Effect of the compound layer of plasma influence on thermal fatigue behavior of 4Cr5MoSiVl steel // J. Ihai Univ.2003. 7,-№l,-P.87-92.

53. Sharp P.K., Liu Q., Barter S.A. et al. Fatigue life recovery in aluminum alloy aircraft structure // Fatigue and Fract. Eng. Mater, and Struct. 2002. 25, - №2, -P.99-109.

54. Mabru С, Bertheau D., Pautrot S. et al.-Influence of temperature and environment on fatigue crack propagation in a TiAI-based alloy // Eng. Fract. Mech. -1999. 64, -№l,-P.23-47.

55. Yang Fu-min, Sun Xiao-feng, Guan Heng-rong et al. Высокотемпературная многоцикловая усталость кобальтового суперсплава K40S // Chin. J. Nonfer-rous Metals. -2003. 13, №1, - P.141-146.

56. Young George A., Scully John R. The effects of test temperature, temper, and alloyed copper on the hydrogen-controlled crack growth rate of an Al-Zn-Mg-(Cu) alloy // Met. and Mater. Trans. A. 2002. 33, - №4, - P. 1167-1181.

57. Vogt Jean-Bernard, Leon Sosa Jose, Argillier Sylvie. High temperature low cycle fatigue of 2,25Cr-lMo steels: Role of microstructure and effect of environment //JSME Int. J.A. 2002. 45, - №1, - P.46-50.

58. Тимонин B.A., Вигдорович В.И. Растрескивание напряженных низколегированных мартенситных сталей в растворе электролитов // Вестник Тамбовского университета. Серия Естеств. и техн. н. 2002. 7, - №1, - Р. 161-165.

59. Бердин В.К., Караваева М.В., Сютина JI.A. Влияние вида нагружения на эволюцию микроструктуры и кристаллографической текстуры в титановом сплаве ВТ9 // Металловедение и термическая обработка металлов. 2003, -№11,- С. 19-23.

60. Воробьев Е.В., Стрижало В.А. К вопросу о деформировании и разрушении стали 03Х20Н16АГ6 в условиях неоднородного напряженного состояния при температурах до 4,2 К // Проблемы прочности. 2003, - №2, - С.48-53.

61. Yang Fumin, Sun Xiaofeng, Guan Hengrong. Особенности малоцикловой устало-жаропрочного сплава K40S на основе кобальта при повышенных температурах. 4.1. Усталостные свойства // Acta met. sin. 2002. 38, - №10, -P. 1047- 1051.

62. Yang Fumin, Sun Xiaofeng, Guan Hengrong. Особенности малоцикловой усталости жаропрочного сплава K40S на основе кобальта при повышенных температурах. 4.II. Фрактография усталости // Acta met. sin. 2002. 38, - №10, - P.1053-1056.

63. Minoshima К., Obara К., Minamino N., Komai K. Environmental fatigue crack growth in titanium aluminides and hydrogen evolution behaviour // Fatigue and Fract. Eng. Mater, and Struct. 2001. 24, - №12, - P.803-816.

64. Hong He, Sun Jia-zhong, Chen Lijia. Высокотемпературная малоцикловая усталость никелевого суперсплава GH4049 // J. Shenyang Univ. Technol. -2003. 25, №2, - P.105-108.

65. Guan Hui, Li Jin, Wei Xuejun, Han Enhou. Влияние окружающей среды на распространение усталостной трещины при перегрузке для нержавеющей стали AISI 321 // Acta met. sin. 2003. 39, - №6, - Р.613-616.

66. Bache M.R., Evans W.J. The fatigue crack propagation resistance of Ti-6A1-4V under aqueous saline environments // Int. J. Fatigue. 2001. 23, - №10, - P.3 19323.

67. Gong Ming, Zhao Jianhua, Dong Benhan et al. Зарождение и рост усталостной трещины в области края отверстия в листе с центральным отверстием // Acta Aeron. et Astronaut. Sin. 2002. 23, - №3, - P.202-i205.

68. Юрьев А.Б., Недорезов В.А., Чинокалов В.Я. и др. Разработка технологии упрочнения стержневой арматуры диаметром 32-40 мм на класс А500С // Сталь.-2002. №2.-С.'68-69.

69. Юрьев А.Б., Сарычев В.Д., Чинокалов В.Я. Прерывистое охлаждение арматуры большого диаметра в потоке стана 450 // Известия вузов. Черная металлургия. 2002. - №2. - С. 44-46.

70. Юрьев А.Б., Целлермаер В .Я., Чинокалов В.Я. и др. Технология упрочнения стержневой.арматуры большого диаметра// Тезисы докладов XIII Петербургских чтений по проблемам прочности. С.-Петербург .- 2002. - С. 10.

71. Троцкий O.A., Лихтман В.И. Об анизотропии действия электронного и а-облучения на процесс деформации монокристаллов цинка в хрупком состоянии // Доклады АН СССР 1963. - 148. - №2. - С.332-334.

72. Кравченко В.Я. Воздействие направленного потока электронов на движущиеся дислокации // Журнал экспериментальной и теоретической физики. -1968.-51. вып. 6.-С. 1676-1688.

73. Троцкий O.A., Розно А.Г. Электропластический эффект в металлах // Физика твердого тела. 1970. - 12. - №1.-С.203-210.

74. Беклемишев H.H., Шапиро Г.С. Влияние локально неоднородного импульсного ЭМ поля на пластичность и прочность проводящих материалов // Изв. АН СССР. Металлы.- 1984. №4.-С.184-187. ;

75. Беклемишев H.H., Корягин Н.И., Шапиро Г.С. О процессе пластической деформации в импульсном электромагнитном поле некоторых проводящих материалов//Изв. АН СССР. Металлы. 1985. - №1.- С. 159-161.

76. Беклемишев H.H., Веденяпин E.H., Шапиро Г.С. О законе деформирования проводящих материалов при действии импульсного электрического тока // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. 1983. - №6. - С. 151-155.

77. Овчинников И.В. Пластичность при плоской деформации, вызванной воздействием мгновенного точечного источника тепла // Вестн. МГУ. Сер. Математика. 1988. - №4. - С.33-36.

78. Зуев Л.Б., Чиракадзе Д.З., Соснин О.В. и др. О возможности залечивания усталостных повреждений // Металлофизика и новейшие технологии. 1997. - Т. 19. - №8. - С.80-82.

79. В.Е. Громов, П.С. Носарев, В.В. Коваленко и др. Прочность и пластичность материалов в условиях внешних энергетических воздействий // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 2000. - №6. - С. 17-24.

80. В.В. Коваленко, О.В. Соснин, Ю.Ф. Иванов и др. Роль электростимулирования в эволюции дефектной структуры и фазового состава стали 08Х18Н10Т при малоцикловых усталостных испытаниях // Физика и химия обработки материалов. 2000. - №6. - С.74-80.

81. Соснин О.В. Эволюция структурно-фазовых состояний аустенитных сталей при усталости. Новосибирск: Наука. 2002. 209с.

82. Соснин О.В., Целлермаер В.В., Иванов Ю.Ф., и др. Эволюция структуры и перенос атомов углерода в зоне усталостного роста трещины стали 60ГС2 // Физическая мезомеханика. 2003. - Т.6, - № 3. - С.91-97.

83. Ю8.Лилиус K.P., Гасик М.М. Функциональные градиентные материалы: новые металловедческие решения // Электрометаллургия. 2003. - №3, - С.24-30.

84. Cherradi N., Kawasaki A., Gasik M. // Compos, ling. 4. 1994. 8. P. 883-894.

85. Ю.Гасик M.M., Лилиус K.P., Шсрради H., Кавасаки А., Острик П. Н. // Проблемы спец. электрометаллургии. 1996. - № 1. - С. 61-66.1. l.Hirai Т. / Ed. R. J. Brook. V. 17В. VCH Verlags GmbH. Germany. 1996. - P. 293-341.

86. Functionally Graded Materials / Eds. Y. Miyamoto, В. Rabin, W. Kaysser, R. Ford. Kluwer Acad. Publishers. Netherlands. - 1999. 320 p.

87. C.B. Коновалов, Е.В. Семакин, О.В. Соснин и др. Установка для исследования электростимулированной усталости // Вестник горно142металлургической секции Российской академии естественных наук. Отделение металлургии. 2000. - Вып.9. - С.97-100.

88. И.В.Кузнецов, В.А.Кузнецов, А.В.Громова и др. Аппаратурное обеспечение электростимулированного восстановления работоспособности металлических деталей при усталостном нагружении // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1998, - № 6, - С. 14-16.

89. Соснин О.В., Громов В.Е., Козлов Э.В. и др. Электростимулированная малоцикловая усталость. -М.: Недра ком. ЛТД, 2000. 207с.

90. Муравьев В.В. Механизм взаимосвязи скорости ультразвуковых колебаний и структуры сталей и сплавов // Неразрушающие физические методы и средства контроля. М.: МНПО «Спектр», 1987. - Ч. 1. - 62с.

91. Соснин О.В., Громова A.B., Козлов Э.В. и др. Закономерности эволюции дислокационных субструктур в сталях при 'усталости // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки», 2004, вып.27. - С. 185-192.

92. C.B. Коновалов, О.С. Лейкина, Б.С. Семухин и др. Восстановление ресурса стальных изделий при многоцикловой усталости воздействием токовыми импульсами //Перспективные материалы. 2002. - №3. - С.45-48.

93. Соснин О.В., Иванов Ю.Ф., Сучкова Е.Ю. и др. Физическая природа повышения усталостной прочности закаленной углеродистой стали токовой импульсной обработкой // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2004. - №1. - С.206-209.

94. Кулагин Н.М., Соснин О.В., Громов В.Е. и др. Восстановление усталостной прочности сталей и сплавов // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -2004. № 4. - С.27-29.

95. Чернявский B.C. Стереология в металловедении. М.: Металлургия, 1977.-280с.

96. Глаголев A.A.'Геометрические методы количественного анализа агрегатов под микроскопом. Львов.: Госгеолиздат, 1941. - 264с.

97. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1970.-376с.

98. H.A. Конева, Д.В. Лычагин, Л.А. Теплякова и др. Развороты кристаллической решетки и стадии пластической деформации // Экспериментальное исследование и теоретическое описание дисклинаций. Л.: ФТИ, 1984. -С.161-164.

99. H.A. Конева, Д.В. Лычагин, С.П. Жуковский и др. Эволюция дислокационной структуры и стадии пластического течения поликристаллического железо-никелевого сплава// ФММ. 1985. -Т.60. - №1. - С. 171-179.

100. Конева H.A., Соснин О.В., Теплякова Л.А. и др. Эволюция дислокационных субструктур при усталости. Новокузнецк: Изд-во СибГИУ. 2001. 105с. 131.Электронная микроскопия тонких кристаллов / П. Хирш, А. Хови, Р. Ни-колсон и др. - М.: Мир, 1968. - 574с.

101. Конева H.A., Козлов Э.В. Природа субструктурного упрочнения // Изв. вузов. Физика. 1982. - №8. - С.3-14.

102. Полосовая субструктура в ГЦК-однофазных сплавах / Конева H.A., Лычагин Д.В., Теплякова Л.А. и др. // Дисклинации и ротационная деформация твердых тел.-Л.: ФТИ. 1988. С. 103-113.

103. Л.А. Теплякова, Л.Н. Игнатенко, Н.Ф. Касаткина и др Закономерности пластической деформации стали со структурой отпущенного мартенсита // Пластическая деформация сплавов. Структурно-неоднородные материалы. -Томск.: ТГУ, 1987. -С.26-51.

104. Громов В.Е., Козлов Э.В., Базайкин В.И. и др. Физика и механика волочения и объемной штамповки. М.: Недра, 1997. - 293 с.

105. Петров Ю.Н. Дефекты и бездиффузионное превращение в стали. Киев: Наукова думка, 1978. - 267 с.

106. Утевский Л.М. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении. М.: Металлургия, 1973. - 584 с.

107. Эндрюс К., Дайсон Д., Киоун С. Электронограммы и их интерпретация. -М.: Мир, 1971.-256 с.

108. Соснин О.В., Грачев В.В., Громова A.B. и др. Закономерности формирования и эволюции дислокационных субструктур в углеродистой стали при усталости в отожженном и закаленном состояниях // Известия ВУЗов. Физика. 2004. - Т.47, №11.- С.32-37.

109. Иванов Ю.Ф., Грачев В.В., Ивахин М.П. и др. Эволюция дефектной субструктуры закаленной стали 60ГС2 при усталости в условиях электростимулирования // Известия РАН. Серия физическая. 2004. - Т.68, №10. - С. 14361442.

110. Иванов Ю.Ф., Соснин О.В., Сучкова Е.Ю. и др. Электропластификация закаленной углеродистой стали // Физическая мезомеханика. 2003. - №6. -С. 71-76.

111. Иванов Ю.Ф. Эволюция карбидной подсистемы закаленной на мартенсит стали 38ХНЗМФА при низкотемпературном отпуске// Известия ВУЗов. Физика. 1993. - №5. - С.74-78.

112. Счастливцев В.М., Мирзаев Д.А., Яковлева И.Л. Структура термически обработанной стали. М.: Металлургия, 1994. - 288 с.

113. Wakasa К., Wayman С.М. The morphology and crystallography of ferrous lath martensite. Studies of Fe-20%Ni-5%Mn. II. Transmission electron microscopy // Acta met. 1981. - V.29. - P.991-1011.

114. Maki T., Tsuzaki K., Tamyra I. The morphology of microstructure of lath martensite in steels // Trans. Iron and Steel Inst. Japan. 1980. -V.20, №4. - P.207-215.

115. Иванов Ю.Ф. Влияние степени легированности материала на структуру пакетного мартенсита сплавов железа и сталей // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1995.-№10. - С.52-54.

116. Накопление микроповреждений в валках проверялась путем измерении скорости прохождения ультразвука, зависимость которой от срока службы имеет нелинейный характер. Скорость измерялась в разных точках по периметру шейки валка в процессе эксплуатации.

117. В результате выполнения тестовых испытаний установлено, что срок-эксплуатации валков увеличился до 2,75 месяцев.усталости и импульсном токовом воздействии»)1. Начальник ОТК1. Сергеев В.П.