Предложены аналитические алгоритмы для построения диаграмм растяжения и сжатия
двухфазных керметов, основанные на концепции средних по объему фаз напряжений и
физических уравнениях теории малых упругопластических деформаций. Деформационные
свойства и прочность кермета предполагаются зависящими от таких параметров его
микроструктуры, как средний размер и коэффициент вариации распределения размеров
зерен твердой фазы, коэффициент смежности зерен твердой фазы и средняя толщина
прослоек металлической фазы. Выполнен численный анализ характерных параметров диаграмм
деформирования твердых сплавов ШС-Со в широких интервалах значений концентрации
кобальта и размера карбидного зерна. Установлено хорошее соответствие между
теоретическими величинами пределов прочности при растяжении и сжатии и известными
экспериментальными значениями. Построенные модельные диаграммы деформирования
твердых сплавов могут рассматриваться в качестве альтернативных по отношению к
соответствующим экспериментальным диаграммам в переменных напряжение - относительное
изменение длины образца.
Запропоновано аналітичні алгоритми для побудови діаграм розтягу і стиску
двофазних керметів, що базуються на концепції середніх по об’єму фаз
напружень і фізичних рівняннях теорії малих пружно-пластичних деформацій.
Деформаційні властивості і міцність кермету припускаються залежними
від таких параметрів його мікроструктури, як середній розмір і коефіцієнт
варіації розподілу розмірів зерен твердої фази, коефіцієнт суміжності
зерен твердої фази і середня товщина прошарків металевої фази. Виконано
числовий аналіз характерних параметрів діаграм деформування твердих
сплавів WC-Co у широких інтервалах значень концентрації кобальту і
розміру карбідного зерна. Виявлено хорошу відповідність між теоретичними
значеннями границь міцності при розтязі і стиску і відомими експериментальними
результатами. Запропоновані модельні діаграми деформування
твердих сплавів можуть розглядатися як альтернативні по відношенню
до відповідних експериментальних діаграм у змінних напруження - відносна
зміна довжини зразка.
We propose analytical algorithms for construction
of tension and compression diagrams for
two-phase metal-ceramics, using the concept
of the average-by-volume stress phases and the
physical equations of the theory of small
elastoplastic deformations. Deformation properties
and strength of a metal-ceramic material
are assumed to be dependent on such parameters
of its microstructure, as the average size
and variation coefficient of solid-phase grain
size distribution, coefficient of adjacency of
solid-phase grains, and the average thickness of
metal-phase interlayers. We performed the numerical
analysis of the intrinsic parameters of
deformation diagrams of WC-Co hard metals
in a wide range of cobalt concentration values
and carbide grain sizes. Good correspondence
between the theoretical values of tensile and
compressive strength limits and the available
experimental data is obtained. The constructed
model deformation diagrams of hard metals can
be treated as the alternative to the respective
experimental diagrams “stress vs. specimen’s
relative length variation.”
