1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Физика металлов и металловедение
  4. T. 124, № 12, 2023

Физика металлов и металловедение, 2023, T. 124, № 12, стр. 1211-1219

Структурные исследования и реология схождения толстостенных оболочек из Al–Mg сплава

И. Г. Бродова a, *, И. Г. Ширинкина a, В. В. Астафьев a, С. В. Балушкин b, Г. В. Куликов b, А. Ю. Симонов b

a Институт физики металлов УрО РАН
620108 Екатеринбург, ул. С. Ковалевской, 18, Россия

b ФГУП “РФЯЦ–ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина”
456770 Челябинская обл., Снежинск, ул. Васильева, 13, а/я 245, Россия

* E-mail: brodova@imp.uran.ru

Поступила в редакцию 18.07.2023
После доработки 17.08.2023
Принята к публикации 03.09.2023

Аннотация

Рассмотрено деформационное поведение толстостенных полых цилиндрических оболочек из сплава АМг6 (Al–6.1% Mg–0.6% Mn–0.1% Ti–0.2% Si, мас. %), нагруженных по 8-ми точечной схеме инициирования накладного взрывчатого вещества (ВВ). Интенсивность взрывного нагружения регулировалась количеством ВВ. Установлено, что в зависимости от интенсивности воздействия и геометрических характеристик оболочек наблюдаются разные сценарии их схождения. Определены условия формирования откольных внутренних слоев, изучены эволюция структуры при высокоскоростной деформации вдоль радиуса и по длине оболочек и изменение твердости вдоль радиуса оболочек. Проведено рентгенографирование динамики процессов деформирования оболочек в разные промежутки времени. Определены скорости движения наружных и внутренних слоев оболочек и скорости их деформации при разном количестве ВВ.

Ключевые слова: алюминиевый сплав, оболочки, ударная волна, структура, микротвердость, упрочнение, рентгенографирование

Список литературы

  1. Аринин В.А., Бурцев В.В., Михайлов А.Л., Подурец А.М., Руднев А.В., Сырунин М.А., Терешкина И.А., Ткаченко Б.И., Трунин И.Р., Цой А.П., Шиберин И.В. Экспериментально-расчетное исследование квазисферического обжатия медной ампулы при нагружении ее детонацией слоя пластического ВВ // Физика горения и взрыва. 2015. Т. 51. № 5. С. 112–120.

  2. Козлов Е.А., Бричиков С.А., Боярников Д.С., Кучко Д.П., Дегтярев А.А. Особенности динамики схождения стальных оболочек при их взрывном нагружении по результатам лазерно-интерферометрических измерений // ФММ. 2011. Т. 112. № 4. С. 412–428.

  3. Аношин М.А., Габзетдинова Л.Я., Козлов Е.А., Куратов С.Е., Ольхов О.В., Соколов С.С., Таржанов В.И., Шувалова Е.В. Численное моделирование процессов разрушения в экспериментах с обжимаемыми оболочками // Деформация и разрушение материалов. 2011. № 3. С. 23–27.

  4. Каннель Г.И., Разоренов С.В., Уткин А.В., Фортов В.Е. Ударно-волновые явления в конденсированных средах. М.: Янус-К, 1996. 407 с.

  5. Матюшкин Н.И., Тришин Ю.А. О некоторых эффектах, возникающих при взрывном обжатии вязкой цилиндрической оболочки // Прикладная механика и техническая физика. 1978. № 3. С. 99–112.

  6. Зельдович В.И., Фролова Н.Ю., Хейфец А.Э., Долгих С.М., Гаан К.В., Шорохов Е.В. Деформационно-температурные процессы, происходящие при схлопывании толстой цилиндрической оболочки из стали 20 // ФММ. 2015. Т. 116. № 3. С. 300–308.

  7. Зельдович В.И., Хейфец А.Э., Фролова Н.Ю., Хомская И.В., Смирнов Е.Б., Дегтярев А.А., Шорохов Е.В. Металлографическое исследование структурных изменений в меди, происходящих при схождении цилиндрических оболочек // ФММ. 2019. Т. 120. № 4. С. 381–388.

  8. Беликова А.Ф., Буравова С.Н., Гордополов Ю.А. Локализация деформации и связь ее с деформированным состоянием материала // Журн. технич. физики. 2013. Т. 83. Вып. 2. С. 153–155.

  9. Коваль А.В., Ширинкина И.Г., Петрова А.Н., Бродова И.Г., Смирнов Е.Б., Шорохов Е.В. Cтруктурные превращения в алюминиевых цилиндрических оболочках при динамическом нагружении // Физика горения и взрыва. 2019. Т. 55. С. 82–91.

  10. Бродова И.Г., Смирнов Е.Б., Ширинкина И.Г., Астафьев В.В., Яблонских Т.И., Коваль А.В., Дегтярев А.А., Шорохов Е.В. Изменение структуры и свойств цилиндрических оболочек из сплава АМг6 при нагружении скользящими детонационными волнами // Деформация и разрушение материалов. 2018. № 1. С. 17–22.

  11. Козлов Е.А., Бричиков С.А., Вильданов В.Г., Горбачев Д.М., Юсупов Д.Т. Откольные и сдвиговые разрушения в сферически сходящихся оболочках из железа и сталей. Измерения энергий и остаточных деформаций // Деформация и разрушение материалов. 2008. № 11. С. 2–10.

  12. Козлов Е.А., Коваленко Г.В., Литвинов Б.В., Уваров А.И., Теплов В.А. Особенности деформации и разрушения аустенитной стали 60ХЗГ8Н8Ф в сферических волнах напряжений // ДАН. 1998. Т. 358. № 2. С. 189–192.

  13. Экспериментальные методы и средства в физике экстремальных состояний вещества: монография / Под ред. академика Р.И. Илькаева, д.т.н. А.Л. Михайлова, д.ф.-м.н. М.В. Жерноклетова. М.: РАН, 2021. 484 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Физика металлов и металловедение

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал