Анализ связи структурных изменений и механических свойств металлических материалов при модификации поверхности с использованием мультифрактальных представлений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.01, доктор технических наук Колмаков, Алексей Георгиевич

• Колмаков, Алексей Георгиевич
• доктор технических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор технических наук Колмаков, Алексей Георгиевич

Введение.

Глава 1. Особенности пластического течения поверхностных слоев металлов и сплавов в условиях статического и циклического деформирования.

1.1. Закономерности пластического течения поверхностных слоев металлических материалов при деформации.

1.2. Барьерный эффект приповерхностного слоя на начальных стадиях деформирования. Формирование физического предела текучести.

1.3. Роль приповерхностных слоев в накоплении усталостных повреждений и формировании физического предела выносливости.

1.4. Выводы по 1-ой главе.

Глава 2. Использование мультифрактальных представлений при изучении структуры и особенностей пластической деформации и разрушения металлических материалов.

2.1. Представления о системном характере строения материалов.

2.2. Количественное описание сложных структур и концепция фракталов.

2.3. Мультифрактальная параметризация структур.

2.4. Цифровое представление и классификация параметризуемых структур.

2.5. Стадийность процессов пластической деформации и разрушения.

2.6. Системные аспекты эффекта приповерхностного слоя.

2.7. Возможность улучшения механических свойств металлических материалов путем поверхностного модифицирования.

2.8. Выводы по 2-ой главе.

Глава 3. Влияние топографической структуры поверхности на механические свойства металлических материалов.

3.1. Описание топографических структур.

3.2. Обзор исследований по влиянию топографической структуры поверхности на механические свойства металлических материалов.

3.3. Экспериментальное исследование влияния топографической структуры поверхности на механические свойства сплавов на основе молибдена.

3.4. Экспериментальное исследование влияния топографической структуры поверхности на механические свойства мартенситно-стареющей стали.

3.5. Взаимосвязь механических свойств металлических материалов с мультифрактальными характеристиками топографической структуры их поверхности.

3.6. Влияние низкоэнергетического потока ионов аргона на топографическую структуру поверхности и механические свойства мартенситно-стареющей стали.

3.7. Влияние топографической структуры поверхности на статические и циклические свойства Ti-Ni сплавов.

3.8. Выводы по главе 3.

Глава 4. Влияние состояния поверхностных слоев и покрытий на механические свойства металлических материалов.

4.1. Обзор исследований по влиянию покрытий и состояния поверхностных слоев на изменение механических свойств материалов.

4.2. Экспериментальное исследование влияния рениевых и медных покрытий на свойства технически чистого молибдена при статическом растяжении.

4.3. Влияние нанесения магнстройных покрытий из сплава Mo-45,8Re на свойства молибденовых сплавов при статическом растяжении.

4.4. Особенности структурной самоорганизации в приповерхностных слоях молибдена с магнетронным покрытием на разных стадиях деформации.

4.5. Влияние обезуглероживания на свойства и особенности разрушения технически чистого молибдена при статическом растяжении.

4.6. Влияния магнетронных покрытия из алюминия и нержавеющей стали 12Х18Н10Т на механические свойства стали 00Н16К4М4Т2Ю при статическом растяжении.

4.7. Феноменологическая модель влияния модифицированного поверхностного слоя на процессы структурной самоорганизации в приповерхностных слоях металлических материалов.

4.8. Выводы по главе 4.

Глава 5. Изучение структурных преобразований в поверхностных слоях металлических материалов в результате направленных внешних воздействияй различной природы253 5.1. Изучение изменений зеренной структуры алюминиевого сплава при ударном воздействии скоростной частицы.

5.2. Исследование воздействия лазерного излучения на структуру тонких слоев медных сплавов.

5.3. Исследование влияния импульсов дейтеривой плазмы на поверхность хромомарганцевой стали.

5.4. Исследование процессов самоорганизации топографической структуры покрытий, формирующихся из паровой фазы.

5.5. Оптимизация технологии микродугового оксидирования алюминиевого сплава

5.6. Изучение особенностей структурной самоорганизации эпитаксиальных слоев gan на сапфировой подложке.

5.7. Исследование формирования наноструктурных композитных фуллереноосновных пленок Сбо-CdTe

5.8. Выводы по главе 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ связи структурных изменений и механических свойств металлических материалов при модификации поверхности с использованием мультифрактальных представлений»

Актуальность работы.

Модификация поверхности металлических материалов оказывает влияние на их механические характеристики. Однако большинство исследований в этом направлении были проведены для случаев модификации поверхности металлов на относительно большую глубину порядка, причем основное внимание уделялось вопросам повышения износостойкости и коррозионной стойкости (поверхностное пластическое деформирование, химико-термическая обработка). Из механических свойств затрагивались только вопросы повышения характеристик усталости, причем главным образом за счет создания в поверхностном слое как можно больших напряжений сжатия, когда в основном металле под поверхностью создается ослабленная зона с растягивающими напряжениями. Вопросу создания тонких (толщиной порядка 0,5-20 мкм) модифицированных слоев с целью улучшения именно характеристик прочности и пластичности металлических материалов посвящено сравнительно мало публикаций. В то же время, согласно литературным данным, именно таким путем с использованием современных, в том числе ионно-вакуумных технологий, можно достигнуть лучших результатов как с точки зрения механических свойств, так и с точки зрения затрат. За последние 20 лет наиболее последовательно данную проблему затрагивали научные школы И.Р. Крамера (США), В.П. Алехина -М.Х. Шоршорова и В.Ф. Терентьева - B.C. Ивановой (Россия), а в последнее время и школа академика В.Е. Панина (с позиций мезомеханики). Однако, систематических исследований выполнено еще недостаточно. В частности, очень мало публикаций, посвященных конструкционным металлическим материалам (особенно находящемся в высокопрочном состоянии); не до конца выяснено существование опережения процессов структурных изменений в приповерхностном слое на различных стадиях пластической деформации вплоть до разрушения; не проработан вопрос о масштабном характере глубины такого слоя и окончательно не выяснено какую оптимальную глубину должен иметь модифицированный слой для достижения лучших механических характеристик; мало данных о влиянии современных ионновакуумных методов модифицирования на особенности протекания структурных изменений и механические свойства высокопрочных материалов.

Для решения этих вопросов необходимо: провести экспериментальные исследования по влиянию современных методов ионно-вакуумного поверхностного модифицирования на особенности протекания структурных изменений и механические свойства конструкционных металлических материалов, достаточно подробно рассмотреть влияние глубины модификации, исходного структурного состояния и размеров образцов, исследовать особенности процессов деформации и разрушения приповерхностных слоев металлических материалов без модифицирования и после модифицирования на различную глубину.

Необходимость количественного описания структур металлических металлов в ходе процессов деформации и разрушения, в том числе описание различий в особенностях деформирования приповерхностных и внутренних слоев и их поверхностей разрушения, поверхностей со сложной геометрией, делает целесообразным кроме общепринятых структурных параметров и методик, использовать показатели, которые смогли бы учесть форму и особенности взаиморасположения элементов изучаемых структур. Такие возможности обеспечивает применение положений системного подхода. Одной из разновидностей такого подхода является использование мультифрактальных представлений, которое стало возможным благодаря развитию в последние годы теоретических представлений о фракталах и мультифракталах.

Настоящая диссертационная работа выполнена в Лаборатории механических свойств конструкционных материалов ИМЕТ им. А.А. Байкова РАН в рамках: Основных направлений научных исследований РАН по проблемам 2.5 и 2.11, ведущей научной школы Российской Федерации (проект РФФИ 96-15-98243), грантов РФФИ 04-03-32431 и 98-01-00009а, ФЦП "Интеграция" (проекты А-0032 и В-0101), программ фундаментальных исследований Президиума РАН (Гос. контракт № 30/03 от 01.04.2003 г., Протокол №4 от 15.04.2004 г.).

Цель работы. Исследовать связь структурных изменений и механических свойств металлических материалов при модификации поверхности с использованием мультифрактальных представлений.

Задачи работы.

- Использовать мультифрактальиые представления при изучении структуры и особенностей пластической деформации и разрушения металлических материалов. Создать методологию количественной параметризации, позволяющую количественно оценивать форму и особенности взаиморасположения элементов изучаемых структур материалов.

- Исследовать влияние изменения топографической структуры поверхности на механические характеристики и особенности деформирования и разрушения сплавов молибдена и мартенситно-стареющей стали при статическом и циклическом нагружении.

- Исследовать влияние ионно-плазменных покрытий разной толщины из меди, рения и молибден-рениевого сплава и поверхностного обезуглероживания на механические характеристики и особенности деформирования и разрушения сплавов молибдена при различном диаметре образцов.

- Исследовать влияние нанесения магнетронных покрытий из алюминия и стали 12Х18Н10Т разной толщины на механические характеристики и особенности деформирования и разрушения мартенситно-стареющей стали 00Н16К4М4Т2Ю в разном структурном состоянии при различном диаметре образцов.

- Установить характерную глубину приповерхностного слоя, в котором структурные изменения при деформации исследуемых материалов протекают с опережением по сравнению с внутренними объемами.

- Предложить рекомендации по оптимизации глубины модификации поверхности в целях повышения механических свойств металлических материалов.

- Исследовать процессы структурных преобразований в приповерхностных слоях металлических материалов при направленных внешних воздействиях, характерных для современных технологий модификации поверхности материалов (ударное воздействие высокоскоростной частицы; воздействие микродуговых разрядов, лазерного и ионного облучений). Установить оптимальные режимы воздействий и обосновать выбор управляющих параметров, сформулировать рекомендации по оптимизации технологий обработки поверхности.

Научную новизну характеризуют следующие основные результаты диссертационной работы, выносимые на защиту:

- Развито новое научное направление, связанное с использованием мультифрактальных представлений в металловедении. В его рамках создана и успешно опробована на практике методология мультифрактальной параметризации, позволяющая проводить количественную оценку общей конфигурации изучаемых структур материалов, а также сравнивать термодинамические условия их формирования.

- Предложены основы классификации структур металлических материалов с точки зрения их количественной параметризации, что позволило выработать типичные подходы при проведении их компьютерной аппроксимации и последующих расчетов мультифрактальных характеристик.

- Предложено рассматривать приповерхностные слои как подсистему, входящую в общую систему деформируемого материала. При этом подсистема внутренних объемов ответственна за внутренние свойства системы, а подсистема приповерхностных слоев - за обмен системой энергией, веществом и информацией с окружающей средой и определяет внешние свойства системы в данной окружающей среде. Соответственно этому появляется возможность посредством изменения свойств подсистемы приповерхностных слоев эффективно управлять свойствами системы в целом.

- Экспериментально показано, что модифицированием поверхности сплавов молибдена и стали 00Н16К4М4Т2Ю на глубину 1-7 мкм путем нанесения ионно-вакуумных покрытий, обезуглероживания, изменения топографической структуры в ряде случаев удается одновременно заметно повысить показатели прочности и пластичности, что сложно достигнуть при использовании традиционных объемных методов модифицирования материалов.

- Для сплавов молибдена и стали 00Н16К4М4Т2Ю установлен относительный характер глубины возникающего при деформировании приповерхностного слоя, в котором структурные изменения протекают с опережением по сравнению с внутренними объемами металла. Это позволило предложить новый параметр для оценки модификации поверхности h/d, где h - глубина модифицирования (толщина покрытия, максимальная глубина поверхностных дефектов и т.п.), ad- диаметр образца.

- Для всех исследованных материалов независимо от структурного состояния и диаметров образцов выявлены две характерные зоны приповерхностного слоя: общая зона с МЫ),005.0,01 и зона наиболее интенсивного протекания структурных изменений с h/dx0,001. 0,003. Это позволяет рекомендовать оптимальную относительную глубину поверхностной модификации h/d не более 0,01, но не меньше глубины имеющихся на поверхности микродефектов.

- Установлено, что важной причиной улучшения характеристик прочности, пластичности и усталости при модифицировании поверхности молибдена и стали 00Н16К4М4Т2Ю является увеличение равномерности, снижение локализации и замедление процессов зарождения поверхностных микротрещин.

- Экспериментально показано, что при статическом растяжении вплоть до разрушения отожженного молибдена субзеренная структура в приповерхностных и внутренних слоях отличаются. Нанесение покрытия Mo-46%Re подавляет протекающие в материале приповерхностного слоя при деформировании процессы измельчения субзеренной структуры и рост плотности дислокаций в малоугловых границах (на стадии микропластического деформирования) и рост плотности дислокаций в зернах приповерхностного слоя (на стадии макропластического деформирования).

- С использованием мультифрактальных представлений обнаружены не выявляемые традиционными методами отличия структур, эффекты кластеризации, границы масштабного интервала существования структур, а также экспериментально обнаружить и впервые количественно описать явления перехода одного типа структуры металлического материала в другой тип. Данные переходы можно интерпретировать как «точку бифуркации».

Практическая значимость работы состоит в следующем:

- Разработаны методики мультифрактальной параметризации применительно к различным топографическим, зеренным, поровым и кластерным структурам (сплавы молибдена, мартенситно-стареющая и аустенитная стали, алюминий, медные сплавы, оксидное покрытие, покрытие из золота, эпитаксиальные слои GaN, фулереновые композиции) и в ряде случаев обнаружены корреляции полученных мультифрактальных характеристик с эксплуатационными свойствами и технологическими параметрами обработок.

- Показано, что использование мультифрактальных представлений в сочетании с общеизвестными методами изучения структур является перспективной основой для разработки методов опознавания сложных трудноразличимых друг от друга структур, методов прогнозирования и контроля физико-механических свойств и повреждаемости поверхности при внешних воздействиях.

- Для изученных материалов независимо от их структурного состояния и диаметров образцов рекомендовано проводить модифицирование поверхности на глубину h/d не более 0,01, но не меньше глубины имеющихся на поверхности микродефектов.

- Выявленные закономерности влияния модифицирования поверхности на механические свойства исследованных металлических материалов могут быть использованы для дальнейшего развития теории прочности и пластичности, а также для разработки новых технологий упрочнения и оптимизации уже имеющихся технологий, связанных с модифицированием структуры поверхности металлов и сплавов.

- Сформулированы рекомендации по оптимизации модификации поверхности молибдена и стали 00Н16К4М4Т2Ю, ионно-вакуумному осаждению покрытий из золота на кремниевую подложку, получению полупроводниковых эпитаксиальных слоев GaN, созданию наноструктурных композиций на основе фуллеренов, микродуговому оксидированию алюминиевого сплава. Сделана оценка повреждаемости медных сплавов лазерным излучением и стали Х12Г20В облучением импульсами дейтериевой плазмы.

- Результаты исследований и методические разработки были использованы в "ВНИИНМ им. А.А. Бочвара", "НПО ТЕХНОМАШ", ФГУП "Московский институт теплотехники", "КБ Химического машиностроения им. A.M. Исаева", ОАО «Московский радиотехнический завод», ФГУП «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения им. академика Н.А. Пилюгина», Бурятском НИИ высоких технологий, Уфимском государственном нефтяном техническом университете.

- Полученные научные и методические наработки включены в 5 учебных пособий и используются в учебном процессе в Московском государственном техническом университете им. Н.Э. Баумана, Воронежском государственном техническом университете, Липецком государственном техническом университете, Московском государственном институте электроники и математики (техническом университете), Учебно-научном центре "Металлургия" и Научно-образовательном центре Московского региона в области фундаментальных проблем радиационной физики твердого тела и радиационного материаловедения.

- Разработана установка для оценки усталостных характеристик тонких проволок и волокон. На установку получен Патент Российской Федерации на изобретение № 2163716 от 27.02.2001 г.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации были представлены на 42 совещаниях и конференциях всероссийского и международного уровня, в том числе на таких как: XIII международная конф. "Физика прочности и пластичности металлов и сплавов" (Самара, 1992 г.); Int. Conf. "EUROMAT 94 TOPICAL", (Венгрия, Balatonszeplak, 1994 г.); 1-ая международная конф. "Актуальные проблемы прочности" (Новгород, 1994 г.); XIV Международная конф. по физике прочности и пластичности материалов (Самара, 1995 г.); Ill Russian-Chinese Symp. "Advanced Materials and Processes" (Калуга, 1995 г.); The 11th Biennial European Conf. on Fracture ECF 11 (Франция, Poitiers-Futuroscope, 1996 г.), 3-ий Всероссийский семинар «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении» (Воронеж, 2000 г.); Междунар. науч. конф. «Синергетика 2000» (Комсомольск-на-Амуре, 2000 г.); Междунар. семинар "Мезоструктура" (С.Петербург, 2001 г.); 9th Int. Symp. "Nanostructures: Physics and Technology" (С.Петербург, 2001 г.); II междунар. междисциплинарный симп. «Фракталы и прикладная синергетика» (Москва, 2001 г.); 1-ая Евразийская науч.-практич. конф. "Прочность неоднородных структур" ПРОСТ 2002 (Москва, 2002 г.); Междунар. конф. "Байкальские чтения -II по моделированию процессов в синергетических системах" (Максимиха, 2002 г.); Междунар. школа-семинар "Нелинейные процессы в дизайне материалов" (Воронеж, 2002 г.); Всероссийская науч.-технич. конф.(с международным участием) "Методы и технические средства оперативной оценки структурно-механического состояния металла элементов конструкций и машин" (Москва, 2002 г.); Междунар. междисциплинарный симпозиум «Фракталы и прикладная синергетика ФиПС-03» (Москва, 2003 г.); 2-ая Евразийская науч,-практич. конф. "Прочность неоднородных структур" ПРОСТ 2004 (Москва, 2004 г.);

Публикации. По материалам диссертации опубликовано свыше 150 печатных работ, в т.ч. 4 монографии, 5 учебных пособий, 50 статей в отечественных и зарубежных журналах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и приложения. Она содержит 376 страниц машинописного текста, включая 154 рисунка, 47 таблиц и список литературы из 425 наименований.

Заключение диссертации по теме «Металловедение и термическая обработка металлов», Колмаков, Алексей Георгиевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Развито новое научное направление, связанное с использованием мультифрактальных представлений в металловедении. В его рамках создана и успешно опробована на практике методология мультифрактальной параметризации, позволяющая проводить количественную оценку общей конфигурации изучаемых структур материалов, а также сравнивать термодинамические условия их формирования.

2. Впервые предложено рассматривать приповерхностные слои как подсистему, входящую в общую систему деформируемого материала. При этом подсистема внутренних объемов ответственна за внутренние свойства системы, а подсистема приповерхностных слоев - за обмен системой энергией, веществом и информацией с окружающей средой и определяет внешние свойства системы в данной окружающей среде. Соответственно этому появляется возможность посредством изменения свойств подсистемы приповерхностных слоев эффективно управлять свойствами системы в целом.

3. Экспериментально показано, что модифицированием поверхности сплавов молибдена и стали 00Н16К4М4Т2Ю на глубину 1-7 мкм путем нанесения ионно-вакуумных покрытий, обезуглероживания, изменения топографической структуры в ряде случаев удается одновременно повысить показатели прочности и пластичности, что сложно достигнуть при использовании традиционных объемных методов модифицирования материалов. Показана возможность увеличения: пределов пропорциональности и текучести - до 80 %, предела прочности - на 25 %, относительного удлинения - на 119 %, относительного сужения — на 85 %,

4. Установлено, что важной причиной улучшения характеристик прочности, пластичности и усталости при модифицировании поверхности молибдена и стали 00Н16К4М4Т2Ю является увеличение равномерности, снижение локализации и замедление процессов зарождения поверхностных микротрещин.

5. Для сплавов молибдена и стали 00Н16К4М4Т2Ю установлен относительный характер глубины возникающего при деформировании приповерхностного слоя, в котором структурные изменения протекают с опережением по сравнению с внутренними объемами металла. Предложен новый параметр для оценки модификации поверхности h/d, где h - глубина модифицирования (толщина покрытия, максимальная глубина поверхностных дефектов и т.п.), a d - диаметр образца.

6. Для всех исследованных материалов независимо от структурного состояния и диаметров образцов выявлены две характерные зоны приповерхностного слоя: общая зона с Л/с/»0,005.0,01 и зона наиболее интенсивного протекания структурных изменений с Л/с/«0,001.0,003. Рекомендована оптимальная относительная глубина поверхностной модификации h/d не более 0,01, но не меньше глубины имеющихся на поверхности микродефектов.

7. Экспериментально показано, что нанесение покрытия Mo-46%Re подавляет протекающие в приповерхностном слое Мо при статическом растяжении процессы измельчения субзеренной структуры и рост плотности дислокаций в малоугловых границах (на стадии микропластического деформирования) и рост плотности дислокации в зернах приповерхностного слоя (на стадии макропластического деформирования).

8. С использованием мультифрактальных представлений выявлены и количественно исследованы структурные изменения в приповерхностных слоях материалов (сплавов Мо, стали ООН 16К4М4Т2Ю, сплавов А1, , слоев Au, А1203, GaN и C6o-CdTe), протекающие в условиях направленных внешних воздействий на их поверхность: механической обработки, ударного воздействия высокоскоростной частицы; лазерного и плазменного облучения, ионно-вакуумного и микродугового формирования покрытий. Впервые количественно описаны явления перехода одного типа структуры металлического материала в другой тип, а также обнаружены не выявляемые традиционными методами отличия структур, эффекты кластеризации, границы масштабного интервала существования структур Сформулированы рекомендации по оптимизации рассмотренных методов модификации поверхности.

9. Результаты исследований использованы в "ВНИИНМ им. А.А. Бочвара", "НПО ТЕХНОМАШ", ФГУП "Московский институт теплотехники", "КБ Химического машиностроения им. А.М. Исаева", ОАО «Московский радиотехнический завод», ФГУП «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения им. академика Н.А. Пилюгина», Бурятском НИИ высоких технологий, Уфимском государственном нефтяном техннч. университете, а также включены в 5 учебных пособий и используются в учебном процессе в МВТУ им. Н.Э. Баумана, ВГТУ, ЛГТУ и ряде других вузов. Получен патент Российской Федерации на исследовательскую установку.

Автор диссертационной работы выражает глубокую благодарность за поддержку, консультации, сотрудничество, помощь в проведении экспериментов и обсуждении полученных результатов: проф., д.т.н. В.Ф. Терентьеву, проф., д.т.н. B.C. Ивановой, д.ф.-м.н. Г.В. Встовскому, д.ф.-м.н. И.Ж. Бунину, д.ф.-м.н. В.Т. Заболотному,. д.ф.-м.н. В.Н. Пименову, к.ф.-м.н. Н.М. Шмидт, Е.Е. Старостину, Н.Н. Краснобаеву, д.т.н. В.Н. Малышеву и многим другим ученым, с которыми ему довелось сотрудничать. Автор также очень признателен оппонентам за согласие уделить внимание диссертационной работы и за внесенные ими ценные замечания и предложения.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Колмаков, Алексей Георгиевич, 2004 год

1. Крамер И., Демер Л. Влияние среды на механические свойства металлов., М.: Металлургия, 1964, 150 с.

2. Kramer I.R. Surface layers effects on the plastic deformation of iron and molybdenum. //Trans.Met.Soc. AIME, 1967, v. 239, p.520-530.

3. Kramer J.R., Pangborn R., Weissmann S., Dislocation distribution in plastically deformed metals. //. Proc. 27th Sagamore Army Mater. Res. Conf. "Fatigue Environ, and Temp. Eff", Lake George, N.Y., 14-18 July, 1980, New York London, 1983, p.103-117.

4. Махлин E.C. Состояние поверхности и прочностные свойства. // В кн.: "Механизмы упрочнения твердых тел", М.: Металлургия, 1965, с.340-367.

5. Grosskreutz J.C., Benson D.K., The effects of the surface on the mechanical properties of Metals. // In "Surfaces and Interfaces", N.Y., Syracuse: Syracuse University Press, 1968, Vol. II, p.61-67.

6. Вествуд А., Чувствительность механических свойств к действию окружающей среды. Современное состояние исследований и основные проблемы. // В кн.: "Чувствительность механических свойств к действию среды", М.: Мир, 1969, с.27-77.

7. Ребиндер П.А., Щукин Е.Д., Поверхностные явления в твердых телах в процессах их деформации и разрушения. // Успехи физических наук, 1972, т. 108, сентябрь, вып.1, с.3-42.

8. Смолякова Л.Г., Терентьев В.Ф., Влияние структурного состояния поверхности молибденовой проволоки на характер кривых деформации. // Физика и химия обработки материалов, 1969, №4, с.73-77.

9. Иванова B.C., Терентьев В.Ф., Влияние более раннего течения приповерхностного слоя на упрочнение и разрушение металлов и сплавов. // Физика и химия обработки материалов, 1970, № 1, с. 79-89.

10. Иванова B.C., Терентьев В.Ф., Пойда В.Г., Особенности поведения поверхностного слоя металлов при различных условиях нагружения. // Металлофизика, 1972, № 43, с.63-82.

11. Терентьев В.Ф., К вопросу о природе физического предела текучести и хрупкого разрушения. // Доклады АН СССР, 1969, т. 185, №1, с.83-86.

12. Терентьев В.Ф., Модель физического предела усталости металлов и сплавов. // Доклады АН СССР, 1969, т. 185, № 2, с.324-326.

13. Терентьев В.Ф., Орлов Л.Г., Пойда В.Г., Особенности протекания пластической деформации ОЦК металлов в области микротекучести. // Проблемы прочности, 1972, № 9, с.34-37.

14. Толутис К.Б., Терентьев В.Ф., Вилис И.С., Распределение остаточных напряжений в статически деформированных сталях. // Материалы XII республ. научно-технич. конф., 1972, Каунас: Каунасский политехи, институт, с.97-99.

15. Толутис К.Б., Терентьев В.Ф., Вилис И.С., Определение остаточных напряжений в статически деформированных сталях. // Заводская лаборатория, 1974, т.40, № 3, с.317-320.

16. Samarin A.M., Ivanova V.S., Terentjev V. F., et al., Effect of Тешрег Rolling on Elimination of Yield Plateau in Vacuum Treated Low-Carbon Steels. // VIA medd., 1971, № 196/2, p. 102-110.

17. Толутис К.Б., Терентьев В.Ф., Вилис И.С., Влияние упрочнения поверхностного слоя на вид диаграммы растяжения и прочностные свойства малоуглеродистой стали. // Физика и химия обработки материалов, 1975, № 1, с.77-83.

18. Алехин В.П., Шоршоров М.Х., Структурные особенности кинетики микропластической деформации вблизи свободной поверхности твердого тела. // Физика и химия обработки материалов, 1974, № 4, с.107-121.

19. Алехин В.П., Физика прочности и пластичности поверхностных слоев материалов. М.: Наука, 1983,260 с.

20. Орлов Л.Г., Образование дислокаций на границах зерен, как составная часть механизма ранних стадий пластической деформации. // Тезисы докл. I Всесоюзной конф. "Структура и свойства границ зерен", Уфа, 1983, с. 13-14.

21. Орлов Л.Г. Дислокационноструктурный механизм пластической деформации и упрочнения альфа железа. / Автореф на соискание уч. степени доктора технич. наук, М.: Московский институт стали и сплавов, 1983, 35 с.

22. Hong W., Wang D.Z., Yang W.D. et al., High cycle fatigue life improvement of polycrystallline alpha Iron modified by silver, chromium, aluminium and ittrium ion implantation. // Scripta Metallurgica et Materialia, 1995, v.32, № 12, p.2001-2007.

23. Thompson N.G., Lichter B.D., Applications of iron implantation to improvement of surface properties of metals and alloys. // Rev.Coating and Corros., 1981, v.4, №25, p.152-193.

24. Jata K.V., Han J., Starke E.A., Legg K.O., Ion implantation effect on fatigue crack initiation in Ti 24V. // Scripta metallurgica, 1983, v. 17, p. 479-483.

25. Fukuoka C., Nakagawa Y.G., Microstructural evalution of cumulative fatigue damage below the fatigue limit.// Scripta Materialia, 1996, v.34, № 9, p. 1497-1502.

26. Гусева М.И., Ионная имплантация в металлах. // Поверхность. Физика, химия, механика., 1982, № 4, с.27-50.

27. Владимиров Б.Г., Гусева М.И., Иванов С.М. и др., Повышение циклической прочности металлов и сплавов методом ионной имплантацию. // Поверхность. Физика, химия, механика., 1982, № 7, с. 139-147.

28. Майерс С., Ионно-имплантированные металлические слои. // В кн.: "Тонкие пленки. Взаимная диффузия и реакция., М.: Мир, 1982, с.539-572.

29. Федоров А.В., Васильева Е.В., Владимиров Б.Г. и др., Исследование свойств поверхности стали после ионной имплантации. // Поверхность. Физика, химия, механика., 1983, № 8, с. 123-131.

30. Браун Н., Наблюдения микропластичности. // В кн.: Микропластичность, М.: Металлургия, 1972, с.37-61.

31. Мак Магон К.Дж., Микропластичность железа. // В кн.: Микропластичность, М.: Металлургия, 1972, с. 101-117.

32. Emter D., Macherauch E., Die Streckgrenze des Ferrits an der Oberflache von Zugproben aus unlegierten Stahlen mit bis 1,I5%C. // Archiv far das Eisenhuttenwesen, 1964, b.35, № 9, s.909-918.

33. Malis Т., Tangri K., Grain boimdaries as dislocations sources in the preimacroyield strain region. //Acta Metallurgica, 1979, v.27, p.25-32.

34. Егоров М.И., Борисов E.B., Особенности диаграмм растяжения сталей в условиях непосредственного нагружения (до наступления текучести). II В Сб."Исслед. прочн. элементов строит, мет. конструкций", М.: Металлургия, 1982, с.64-73.

35. Tandon K.N., Tangri К., Slip sources in the surface layers of polycrystalline Fe -3pct Si in the early stages of deformation. II Metallurgical Transactions, 1975, v.6A, p.809-813.

36. Иоффе А.Ф., Кирпичева M.B., Левитская M.A., Деформация и прочность кристаллов. // Успехи физических наук, 1967, №2, с.303-314.

37. Давиденков Н.Н. Классен Неклюдова М.В., Влияние воды на прочность каменной соли. // ЖЭТФ, т.2, № 5-6, с.412-420.

38. Классен Неклюдова М.В., Влияние растворения поверхности образца кислотами на механические свойства монокристаллов. // ЖЭТФ, 1938, т.8, №10-11, с. 1207-1215.

39. Давиденков Н.Н., Шевандин Е.Ш., О хрупкой прочности каменной соли. // ЖЭТФ, 1936, т.6, №3, с.261-271.

40. Классен-Неклюдова М.В., Влияние искусственного повреждения поверхности на прочность каменной соли. // ЖЭТФ, 1936, т.6, №6, с.584-597.

41. Степанов А.В., Милькоманович Е.А., Влияние растворения на искусственное сдвигообразование. // ЖЭТФ, 1951, т.21, №3, с.409-412.

42. Степанов А.В., Основы физического учения о прочности и пластичности кристаллов. //Изв. АН СССР, сер. физическая, 1953, т. 17, №3, с.271-285.

43. Набарро Ф.Н.Р., Бозинский З.С., Холт Д.Б., Пластичность монокристаллов., М.: Металлургия, 1967, 213 с.

44. Давиденков Н.Н., Изучение пластической деформации посредством рентгеноанализа. //ЖЭТФ, 1944, т. 14, №9, с.506-514.

45. Gilman J. J., Debris mechanism of strain-hardening. // J. of Appl. Phys., 1962, v.33, №9, p.2703-2709.

46. Sumin K., Yamamoto M., Preferential plastic deformation in the surface region of A1 and a-Fe single crystals. // J. Phys. Soc. Jap., 1961, v.16, №1, p.131-132.

47. Судзуки Т., Поверхностные источники и пластическое течение в кристаллах КС1. // В кн.: Дислокации и механические свойства кристаллов. М.: ИЛ, 1960, с.151-167.

48. Смирнов Б.И., Ефимов Б.А., Влияние поверхности на плотность винтовых дислокаций в деформированных кристаллах LiF. // Кристаллография, 1966, т. 11, №2, с.323-324.

49. Алехин В.П., Алиев Г.Г., Шоршоров М.Х., Электронно-микроскопические исследования структуры поверхностных и объемных слоев монокристаллов кремния на начальной стадии деформирования. // Физика и химия обработки материалов, 1973, №1, с.71-75.

50. Kramer I.R., Effect of the surface on the activation energy and activated valume for plastic deformation of FCC metals. // Trans, of AIME, 1964, v.230, p.991-1000.

51. Kramer I.R., Feng C., The effect of surface remowval on the yield point phenomena of metals.// Trans, of AIME, 1965, v.223, p. 1467-1473.

52. Kramer I.R., Kumar A., Study of effect of diffused layers on the fatigue strength of commercial titanium alloys. / U.S. Air Force Report AFML-TR-70-185, Sep. 1970.

53. Kramer I.R., Kumar A., On surface layer effects.//Scr.Met., 1969,v.3,№4, p.205-209.

54. Kramer I.R., Surface layer effects on the mechanical behavior of metals. // Advances Mech. and Phys.Surface., 1986, v.3, p. 109-260.

55. Latanision R.M., Stachle R.W., The effect of continuous hydrogeneration on the deformation of Ni single crystals. // Scr. Met., 1968, v.2, p.667-672.

56. Kitajima S., Tonda H, Kateda H., Dislocation motion and multiplication in copper crystals. // Supple. Trans. ЛМ, 1968, v.9, №12, p.740-746.

57. Kitajima S., Tanaka H, Kateda H., Dislocation distribution near the surface of weakly deformed copper crystals. // Trans. JIM, 1969, v. 10, №1, p. 12-16.

58. Шабалин В.И., О механизме пластической деформации металлов. // Докл. АН СССР, 1962, т. 144, №3, с.551-554.

59. Алехин В.П., Алиев Г.Г., Шоршоров М.Х., Образование градиента плотности дислокаций в поверхностных слоях кристаллов кремния на начальной стадии деформации. // Физика и химия обработки материалов, 1971, №3, с.143-146.

60. Алиев Г.Г., Исследование особенностей микропластической деформации в приповерхностных слоях кремния и ее влияние на общий характер микропластического течения. / Автореферат дис. . канд.физ.-мат.наук, М., 1971, 16 с.

61. Алехин В.П., Гусев О.В., Шоршоров М.Х., К вопросу об аномальности механических свойств поверхностных слоев. / В кн.:Усталость металлов и сплавов., М.:Наука, 1971, с.48-53.

62. Алехин В.П., Гусев О.В., Шоршоров М.Х., О причинах появления аномальной пластичности в поверхностных слоях кристаллов на начальной стадии деформации. // Физика и химия обработки материалов, 1969, №6, с.50-60.

63. Зайцев В. А., Структурные и кинетические особенности пластической деформации в поверхностных слоях О ЦК металлов при статическом и циклическом нагружениях. / Диссертация. канд.техн наук., Воронеж: Воронежский политехи, ин-т, 1987.

64. Криштал М.А., Алехин В.П., Мерсон Д.Л., Зайцев В.А., Распространение пластической деформации по сечению образца и акустическая эмиссия при одноосном растяжении меди. // Физ. металлов и металловедение, 1987, т.63, №5, с.1011-1017.

65. Surface effects in crystal plasticity (ed. by R.M. Latinision and J.T. Fourie) / NATO Advanced Study Institutes Series, Series E: Applied Science, №17, Noordhoff-Leyden, 1977, 944p.

66. Glocker R., Hasenmaier H., Rontgen-Spannungsmessungen iiber den Beginn des FliePvorganges bei Kohlenstoffstahl.// VDI-Zeitschrift, 1940, v.84, № 43, s.825-828.

67. Гликман JI. А., Санфирова Т.П., Степанов В.А., О возникновении остаточных напряжений первого рода при растяжении. II (К вопросу о наличии ослабленного поверхностного слоя). // Ж. технич. физ., 1949, т. 19, № 3, с.327-330.

68. Meyers М.А., Ashworth Е., A model for the effect of grain on the yield stress of metals. // Phil. Mag., 1982, v.46, № 5, p.737-759.

69. Набарро Ф. P. H., Базинский 3. С., Холт Д. Б., Пластичность чистых монокристаллов., М: Металлургия, 1967, 247 с.

70. Faninger G., Einfliiss des Gefiiges auf das Verformungsverhalten unlegierter und chromlegierter Stable. // Harterei-Techn. Mitt., 1967, v.22, № 4, s.341-346.

71. Fisher T.C., Discussion of «Creep Behavior of Zinc Modified by Copper in the Surface Layer». //Trans. AIME, 1952, v. 194, p.531-534.

72. Алехин В. П., Гусев О. В., Трефилов В. И., Шоршоров М. X., К вопросу об аномальной пластичности приповерхностных слоев полупроводниковых кристаллов. //Докл. АН СССР, 1969, 188, № 3, с. 52-55.

73. Мак Лин Д., Механические свойства металлов., М.: Металлургия, 1965, 232 с.

74. Кузнецов В. Д., Поверхностная энергия твердых тел., М.: Гостехиздат, 1954, 219 с.

75. Mordike В. L., Plastic Deformation of Zone Refined Tantalum Single Crystals. // Z. Metallkunde, 1962, v.53, № 9, p.586-594.

76. Иванова B.C., Пойда В.Г., Смолякова Л.Г., Терентьев В.Ф., Особенности пластического течения предварительно деформированного молибдена. // Физика и химия обработки материалов, 1969, №6, с.61-69.

77. Терентьев В.Ф., Махутов Н.А., Пойда В.Г. и др., К вопросу о природе эффекта Баушингера. // Пробл. прочности, 1969, №3, с.59-63.

78. Самарин A.M., Иванова B.C., Терентьев В.Ф. и др., Влияние упрочнения при дрессировке на устранение площадки текучести у вакуумированной малоуглеродистой стали. // Физика и химия обработки материалов, 1971, №4, с.53-60.

79. Vilys J., Ciuplys V., Terentjev V., Kolmakov A. et al., Particularies of Plastic Deformation of Metals Near Surface Layers., Kaunas: Technologija, 2003, 208 p.82.