Вплив термообробки на відносну зміну модуля Юнга сплаву Д16 за дії малих циклічних навантажень

Abstract

На зразках зі сплаву Д16 (міжнародний аналог сплав 2024), що відповідають моделі тонкої жорстко защемленої на контурі круглої пластини, вивчено відносні зміни модуля Юнга, зумовлені циклічними навантаженнями, які на порядок менші за границю плинності. Показано, що параметр δE/E дуже чутливий (змінюється в рази) до змін структури внаслідок термообробки сплаву (відпал, загартування, природне старіння). Отримані результати разом із вивченою раніше авторами еволюцією пружного гістерезису та залишкових деформацій (у залежності від термообробки) можуть бути покладені в основу неруйнівного методу первинно ї оцінки зміни стану конструкційних матеріалів після дії експлуатаційних факторів.

На образцах из сплава Д16 (международный аналог сплав 2024), которые отвечают модели тонкой жестко защемленной на контуре круглой пластины, изучены относительные изменения модуля Юнга, обусловленные циклическим нагружением, на порядок меньшим границы текучести. Показано, что параметр δE/E очень чувствителен (изменяется в разы) к изменениям структуры вследствие термообработки сплава (отжиг, закаливание, природное старение). Полученные результаты совместно с изученной ранее авторами эволюцией упругого гистерезиса и остаточных деформаций (в зависимости от термообработки) могут быть положены в основу неразрушающего метода первичной оценки изменения состояния конструкционных материалов после воздействия эксплуатационных факторов.

Relative changes in Young’s modulus caused by cyclic loads, which are by an order of magnitude lower than the yield strength, have been studied on D16 alloy specimens (international analog: 2024 alloy), which correspond to the model of a thin round plate rigidly clamped along the contour. It is shown that the parameter δE/E is very sensitive (changes by factors) to structural changes due to alloy heat treatment (annealing, hardening, natural ageing). The obtained results together with the evolution of elastic hysteresis and residual strains (depending on heat treatment), which was studied by the authors earlier, can be taken as a basis of a nondestructive method for the primary assessment of change in the state of structural materials after the action of operational factors.