Влияние макро-,мезо- и микродефектов структуры на конструктивную прочность углеродистых сталей при циклическом нагружении тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.01, кандидат технических наук Смирнов, Александр Игоревич

• Смирнов, Александр Игоревич
• кандидат технических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат технических наук Смирнов, Александр Игоревич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРЫ НА УСТАЛОСТНОЕ РАЗРУШЕНИЕ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ НА РАЗЛИЧНЫХ МАСШТАБНЫХ УРОВНЯХ (литературный обзор).

1.1. Масштабные уровни деформации и разрушения материалов.

1.2. Эволюция дислокационной структуры металлических материалов при циклическом нагружении

1.2.1. Дислокационная структура металлических материалов в инкубационный период усталостного разрушения.

1.2.2. Дислокационная структура металлических материалов на стадии зарождения трещин.

1.2.3. Дислокационная структура металлических материалов на стадии распространения усталостной трещины.

1.3. Механизмы трещинообразования в структуре металлических материалов при циклическом нагружении.

1.4. Структурная зависимость конструктивной прочности металлических материалов.

1.5. Теоретические представления о масштабных уровнях дефектов структуры углеродистых сталей.

1.5.1. Влияние обработки на генезис и эволюцию микродефектов структуры углеродистых сталей.

1.5.2. Влияние обработки на генезис и эволюцию мезодефектов структуры углеродистых сталей.

1.5.3. Влияние обработки на генезис и эволюцию макродефектов структуры углеродистых сталей.

1.6. Выводы.

1.7. Цель и задачи исследования.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Материалы исследования.

2.2. Методы термического, термопластического и деформационного упрочнения.

2.3. Структурные исследования.

2.3.1 Металлографические исследования.

2.3.1.1. Исследование влияния макродефектов структуры на образование и рост усталостных трещин.

2.3.2 Растровая электронная микроскопия.

2.3.3. Просвечивающая электронная микроскопия.

2.4. Методики определение механических свойств металлических материалов.

2.4.1. Определение прочностных свойств и показателей пластичности при статическом растяжении.

2.4.2. Определение циклической трещиностойкости.

3. ВЛИЯНИЕ МАКРО-, МЕЗО- И МИКРОДЕФЕКТОВ СТРУКТУРЫ НА КОНСТРУКТИВНУЮ ПРОЧНОСТЬ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ.

3.1. Влияние количества микродефектов структуры на показатели циклической трещиностойкости и прочности углеродистых сталей . 76 3.2. Влияние количества мезодефектов структуры на показатели циклической трещиностойкости и прочности углеродистых сталей . 85 3.2.1. Циклическая трещиностойкости и прочность углеродистых сталей с мезодефектами структуры, созданными деформационной и термопластической обработками.

3.2.2. Циклическая трещиностойкости и прочность углеродистых сталей с мезодефектами структуры, созданными термической обработкой.

3.3. Влияние количества макродефектов структуры на показатели циклической трещиностойкости и прочности углеродистых сталей.

3.4. Выводы.

4. МЕТАЛЛОФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ УСТАЛОСТНОГО

РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗА И УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ

НА РАЗЛИЧНЫХ МАСШТАБНЫХ УРОВНЯХ.

4.1. Структурные изменения под поверхностью усталостной трещины на мезомасштабном уровне.

4.1.1. Формирование дефектной структуры технического железа около поверхности усталостного излома.

4.1.2. Влияние параметров циклического нагружения на дефектность мезоструктуры технического железа около поверхности усталостного разрушения.

4.1.3. Влияние предварительной холодной пластической деформации на формирование дефектной структуры технического железа под поверхностью усталостного разрушения.

4.1.4. Формирование дефектной структуры ереднеуглеродистой стали около поверхности усталостного разрушения.

4.2. Влияние макродефектов структуры на усталостное разрушение стали У8 с различным уровнем прочности.

4.2.1. Образование усталостных трещин на макродефектах структуры стали У8 после закалки и высокого отпуска.

4.2.2. Образование усталостных трещин на макродефектах структуры стали У8 после закалки и среднего отпуска.

4.3. ВЫВОДЫ.

5. УПРАВЛЕНИЕ ДЕФЕКТНОСТЬЮ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ С ПОЗИЦИЙ ПОВЫШЕНИЯ КОНСТРУКТИВНОЙ ПРОЧНОСТИ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ.

5.1. Влияние термической, термопластической и деформационной обработок на процессы накопления дефектов структуры на различных масштабных уровнях.

5.2. Эффективность создания структуры с дефектами различного масштабного уровня. Рекомендации по созданию структуры с оптимальным уровнем дефектности.

5.3. Возможные направления научных исследований в области изучения усталостного разрушения.

5.4. Практическое применение методов определения циклической трещиностойкости

5.5. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние макро-,мезо- и микродефектов структуры на конструктивную прочность углеродистых сталей при циклическом нагружении»

В настоящее время в связи с объективной необходимостью роста научно-технического и промышленного потенциала страны важное значение имеют повышение надежности и долговечности и снижение металлоемкости деталей машин, механизмов и конструкций. Одним из основных факторов, определяющих продолжительность эксплуатации промышленных конструкций и аппаратов, является сопротивление материала усталостному разрушению, так как подавляющее большинство деталей машин, транспортных и других конструкций в процессе эксплуатации испытывает воздействие циклических нагрузок.

Сложность и многоплановость проблемы усталостного разрушения материалов, которое изучают уже более 150 лет, обусловлена большим количеством факторов, влияющих на показатели циклической прочности, надежности и долговечности. Основными из них являются: структура материала и технологии изготовления изделий из него; конструкция деталей; параметры циклического нагружения; среда эксплуатации. Кроме того, немаловажное значение имеют геометрические размеры, качество подготовки поверхности, концентраторы напряжений, вид напряженного состояния, стесненность пластической деформации при контакте с другими деталями. Все это усложняется статистическим разбросом характеристик циклической прочности, трещи-ностойкости и долговечности, который обусловлен флуктуационной (статистической) природой разрушения.

Одним из главных факторов, влияющих на циклическую трещиностой-кость, является структура материалов. Реальная структура материалов является дефектной и содержит несовершенства кристаллического строения разного масштаба. Количество дефектов на микро-, мезо- и макроуровне различно и зависит от исходной обработки: при увеличении, например, степени деформации меняются дислокационно-дисклинационные мезоструктуры. Таким образом, можно говорить, что циклическая трещиностойкость материалов определяется именно параметрами дефектов структуры (тип, количество, морфология).

Изучение общих закономерностей процесса усталости важно с многих точек зрения. Оно позволяет совершенствовать структуру материала для достижения более высокой трещиностойкости при усталости, дает возможность классифицировать материалы по уровню трещиностойкости, создавать модели для количественного описания процессов накопления структурных повреждений.

Изучение усталости как совокупности процессов генезиса и эволюции микро-, мезо- и макродефектов кристаллического строения с применением современных физических методов исследования и математического описания внутреннего строения материалов является шагом к созданию общей теории усталостного разрушения металлов и сплавов.

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Смирнов, Александр Игоревич

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

• 1. Экспериментально установлен характер эволюции структуры стали на макро-, мезо- и микроуровнях при циклическом нагружении. Вид и количество макро-, мезо- и микродефектов структуры определяют механическое поведение стали, уровень циклической трещиностойкости, надежность и долговечность изделий машиностроения.

2. При осуществлении термической обработки увеличение температуры отпуска сталей вызывает снижение количества микродефектов и увеличивает количество мезодефектов при выделении частиц цементита. Зависимость удельной площади поверхности цементитных частиц пластинчатой или глобулярной формы от температуры отпуска имеет вид кривой с максимумом. На восходящей ветви в интервале температур 300-400 °С происходит увеличение количества цементита пластинчатой формы за счет выделения углерода из пересыщенного твердого раствора. При этом возрастает от 6200 до 8300 мм'1. На нисходящей ветви в интервале температур 400-600 °С снижается от 8300 до 3600 мм"1 за счет изменения морфологии карбидных частиц с пластинчатой на глобулярную и коагуляции карбидных частиц.

3. При изучении динамики усталостного разрушения в области перед вершиной трещины обнаружена самоорганизация дефектов на мезострук-турном уровне. При малых степенях пластической деформации идет активное увеличение числа микродефектов - дислокаций. При достижении степени деформации 10 % достигается критическая плотность хаотично распределенных микродефектов, и происходит самосогласованный коллективный переход микродефектов в мезодефекты структуры. Увеличение степени пластической деформации до 65 % ведет к эволюции мезоструктуры, и происходит формирование фрагментированной структуры с размерами фрагментов ~ 1 мкм, разделенных средне- и высокоугловыми границами.

4. Увеличение числа микродефектов структуры углеродистых сталей приводит к ухудшению циклической трещиностойкости: при увеличении степени тетрагональности мартенсита с/а от 1,009 до 1,046 значение пороговой циклической трещиностойкости АК^ снижается от 4,2 до 3,3

1Ю

МПахм . Повышение числа, мезодефектов — дислокационно-дискли-национных построений приводит к улучшению циклической трещиностойкости. При уменьшении расстояния между дислокационными барьерами от 1,76 до 0,6 мкм и уменьшении ширины дислокационных барьеров от 0,46 до 0,15 мкм пороговая циклическая трещиностойкость железа АКЛ возрастает от 7,1 до 11,8 МПахм172. Повышение числа макродефектов структуры — неметаллических включений не оказывает заметного влияния на кинетику усталостных трещин в техническом железе. Однако, морфология и ориентация макродефектов влияют на вид КДУР. При распространении трещины перпендикулярно вытянутым включениям происходит торможение трещины на межфазной границе "включение-матрица", проявляющееся на КДУР в виде провала.

5. С уменьшением расстояния до поверхности усталостного разрушения возрастает дефектность формирующейся мезоструктуры. При этом происходит уменьшение расстояния между дислокационными стенками или скоплениями X и ширины дислокационных стенок или скоплений 5, а также увеличение удельной площади дислокационно-дисклинационных границ 8ДГ. Уменьшение характерного размера элементов мезоструктуры при приближении к поверхности усталостного разрушения говорит о повышении уровня напряженности структуры. Повышение степени деформации при циклическом нагружении приводит к повышению удельной площади дислокационно-дисклинацион-ных границ 8ДГ около поверхности усталостного разрушения технического железа и не оказывает на 8ДГ влияния на значительном расстоянии от поверхности разрушения.

6. Предварительная пластическая деформация технического железа способствует снижению расстояния между дислокационными стенками

• или скоплениями X и ширины дислокационных стенок или скоплений 5 и повышению удельной площади дислокационно-дисклинационных границ Бдг. Вблизи поверхности усталостного разрушения удельная площадь границ 8ДГ в холоднодеформированной структуре выше в 2 раза, а линейные параметры дислокационной структуры X и 5 — ниже в 2 раза.

7. При циклическом нагружении стали 45 основная пластическая деформация перед трещиной протекает в ферритных зернах. При этом в фер-ритных зернах структура является мелкокристаллической фрагменти-рованной с большими разориентировками, формирующаяся в результате самоорганизованного кинетического перехода. В перлите дислокационная структура выражена слабее и представляет собой как ячейки и отдельные малоугловые границы, так и скопления по типу дислокационного "леса".

8. Склонность сплава к зарождению трещин при циклическом нагружении на макродефектах структуры определяется его прочностью. Повышение температуры отпуска стали увеличивает вероятность зарождения микротрещины на макродефектах структуры. После закалки и отпуска 600 °С зарождение трещин при циклическом изгибе стали У8 происходит на макродефектах структуры, а после закалки и отпуска 300 °С на торце образца зарождается магистральная трещина, приводящая к разрушению образца. Независимо от температуры отпуска распространение усталостной трещины происходит через макродефекты структуры.

9. Установленная зависимость главных показателей циклической трещи-ностойкости упрочненной стали от характера и числа структурных дефектов на микро-, мезо- и макроуровнях, определяемых до начала испытаний, позволяет развить структурную теорию повреждаемости материала при циклических нагружениях и выработать практические рекомендации по оптимальности исходной структуры изделий машиностроения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Смирнов, Александр Игоревич, 2003 год

1. Гуляев А.П. Металловедение. — М.: Металлургия, 1986. - 544 с.

2. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. — М.: Машиностроение, 1990.-527 с.

3. Материаловедение / Под ред. Б.Н. Арзамасова. — М.: Машиностроение, 1986.-384 с.

4. Панин В.Е., Гриняев Ю.В., Елсукова Т.Ф., Иванчин А.Г. Структурные уровни деформации твердых тел // Известия вузов. Физика. — 1982. — Вып. 25. —№ 6. — С. 5-27.

5. Панин В.Е., Лихачев В.А., Гриняев Ю.В. Структурные уровни деформации твердых тел. — Новосибирск: Наука, 1985. — 229 с.

6. Структурные уровни пластической деформации и разрушения / Панин В.Е., Гриняев Ю.В., Данилов В.И. и др. Новосибирск: Наука, 1990. — 255 с.

7. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов: В 2-х т. / Под ред. В.Е. Панина. Новосибирск: Наука, 1995. - 297 с. и320 с.

8. Конструирование новых материалов и упрочняющих технологий / Под ред. В.Е. Панина. — Новосибирск: Наука, 1993. 140 с.

9. Панин В.Е. Методология физической мезомеханики как основа построения моделей в компьютерном конструировании материалов // Известия вузов. Физика. 1995. - Вып. 38. - № 11. - С. 6-25.

10. Панин В.Е. Современные проблемы пластичности и прочности твердых тел // Известия вузов. Физика. 1998. - Вып. 41. — № 1. - С. 7-34.

11. Panin V.E. Physical mesomechanics of plastic deformation and fracture of solids / Proceedings of 10th International conference on the strength of materials. — Sendai: Japan Institute of metals, 1994. P. 415-418.

12. Panin V.E. Physical mesomechanics of heterogeneous media and computer-aided design of materials / Ed. by V.E. Panin. Cambridge: Cambridge interscience publishing, 1998. — 450 c.

13. Панин B.E. Основы физической мезомеханики // Физическая мезомеха-ника. 1998. - Т.1, № 1. - С. 5-22.

14. Рыбин В.В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. — М.: Металлургия, 1986.-224 с.

15. Н.А. Конева, Э.В. Козлов. Природа субструктурного упрочнения // Известия ВУЗов: Физика. 1982. - № 8. - С. 3-14.

16. Развороты кристаллической решетки и стадии пластической деформации / Конева Н.А., Лычагин Д.В., Теплякова Л.А., Козлов Э.В. / В кн.: Экспериментальное исследование и теоретическое описание дисклинаций. — Л: ФТИ, 1984.-С. 161-167.

17. Дислокационно-дисклинационные субструктуры и упрочнение / Конева Н.А., Лычагин Д.В., Теплякова Л.А., Козлов Э.В. / В кн.: Теоретическое и экспериментальное исследование дисклинаций. — Л.: ФТИ, 1986. — С. 116126.

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

19. Козлов Э.В., Конева Н.А., Тришкина Л.И. Дислокационно-дисклинационные субструктуры и кривизна-кручение кристаллической решетки / В кн.: Дисклинации и ротационная деформация твердых тел. Л.: ФТИ, 1990. — С. 89-125.

20. Конева H.A., Козлов Э.В. Физическая природа стадийности пластической деформации // Известия ВУЗов. Физика. 1990. - Т. 33, № 2. - С. 89-106.

21. Конева H.A., Козлов Э.В., Тришкина Л.И. Классификация дислокационных субструктур // Металлофизика. 1991. — Т. 13, № 10. — С. 49-58.

22. Козлов Э.В., Старенченко В.А., Конева H.A. Эволюция дислокационной субструктуры и термодинамика пластической деформации металлических материалов // Металлы. 1993. - Т. 6, № 5. - С. 152-161.

23. Конева H.A. Классификация, эволюция и самоорганизация дислокационных структур в металлах и сплавах // Соросовский образовательный журнал. 1996. - № 6. - С. 99-107.

24. Тушинский Л.И. Классификация структур сплавов и физико-механических моделей пластической деформации / В кн.: Структуры объемно и поверхностно упрочненных сталей. — Новосибирск: Новосибирский электротехнический институт, 1984. С. 3-13.

25. Структурные изменения в стали при сложном нагружении / Батаев A.A., Тушинский Л.И., Миронов E.H. и др. / В кн.: Объемное и поверхностное упрочнение деталей машин. — Новосибирск: Новосибирский электротехнический институт, 1987.-С. 138-148.

26. Тушинский Л.И., Батаев A.A., Тихомирова Л.Б. Структура перлита и конструктивная прочность стали. Новосибирск: ВО «Наука». Сибирская издательская фирма, 1993. — 280 с.

27. Bataev A.A. Mesostructural peculiarities of the destruction of heterogeneous materials / Abstracts of VI international conference "Computer-Aided Design of Advanced Materials and Technologies". Tomsk, 2001. - P. 94.

28. Кондратьева Ю.С., Батаев A.A., Батаев В.А. Визуализация эффектов ротационной пластической деформации в сталях / Материалы Сибирскойнаучно-технической конференции «Наука. Промышленность. Оборона». -Новосибирск.-2001.-С. 134-136.

29. Батаев В.А., Батаев A.A., Тушинский Л.И., Буторин Д.Е. Образование .1 ориентированных цементитных скоплений в деформированных углеродистых сталях // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2001. -№5.-С. 5-7.

30. Батаев В.А., Батаев A.A., Кращук Н.В. Особенности проявления поворотных мод пластического течения в поверхностных слоях стали // Известия вузов. Черная металлургия. 2000, № 12. — С. 40.

31. Тушинский Л.И., Батаев A.A., Батаев В.А. Структурные уровни пластической деформации перлита // Металознавство та терм!чна обработка ме-тал!в. 1999. - № 1. - С. 44-51.

32. Bataev V.A. Formation of rotational build-ups in surface layers of carbon steel in requirements high-intensity friction / The third Russian-Korean international symposium on science and technology. Novosibirsk, 1999. - P. 377.

33. Батаев В.А., Батаев A.A., Тушинский Л.И., Которов С.А. Роль неоднородности пластического течения в процессах разрушения сталей с гетерофазной структурой // Известия вузов. Черная металлургия. — 1999, № 4. -С. 19-23.

34. Батаев А.А. Особенности проявления структурных уровней деформации и разрушения сталей в гетерофазном состоянии / Сборник научных трудов НГТУ, 1995. Вып.2. - С. 61-68.

35. Тушинский Л.И. Теория и технология упрочнения металлических сплавов. Новосибирск: Наука. Сиб. отд., 1990. - 306 с.41 .Владимиров В.И., Романов А.Е. Дисклинации в кристаллах. — Л.:. Наука, 1986.-224 с.

36. Иванова B.C., Терентьев В.Ф. Природа усталости металлов. — М.: Металлургия, 1975. — 456 с.

37. Klesnil М., Lucas P. Fatigue of metallic materials. — Prague: Academia, 1980. — 239 p.

38. Горицкий B.M., Терентьев В.Ф. Структура и усталостное разрушение металлов. — М.: Металлургия, 1980. 207 с.

39. Коцаньда С. Усталостное растрескивание металлов. — М.: Металлургия, 1990.-622 с.

40. Basic mechanisms in fatigue of metals / Proceedings of International collo-. quium.-Prague: Academia, 1988.

41. Иванова B.C., Шанявский А.А. Количественная фрактография. Усталостное разрушение. Челябинск: Металлургия, 1988. — 400 с.

42. Иванова B.C. Синергетика: прочность и разрушение металлических материалов. — М.: Металлургия, 1992. — 159 с.

43. Metal fatigue / Ed. by G. Sines, J.L. Waiman. — McGraw-Hill Book Company, inc., 1959.-420 p.

44. Metal fatigue / Ed. by J.A. Pope. London: Chapman and Hall, ltd, 1959. - 3841. P

45. Metal fatigue damage — mechanism, detection, avoidance and repair / ASTM STP 495 / Ed. by S.S. Manson. 1971. - 346 p.

46. Иванова B.C. Разрушение металлов. — M.: Металлургия, 1979. — 168 с.

47. Трощенко В.Т. Усталость и неупругость металлов. — Киев: Наукова думка, 1971.-268 с.

48. Циклические деформации и усталость металлов. В 2-х т. Т. 1. Малоцикловая и многоцикловая усталость металлов / Трощенко В.Т., Хамаза Л.А., Покровский В.В. и др. Киев: Наукова думка, 1985. — 216 с.

49. Циклические деформации и усталость металлов. В 2-х т. Т. 2. Долговечность металлов с учетом эксплуатационных и технологических факторов / Трощенко В.Т., Хамаза J1.A., Покровский В.В. и др. — Киев: Наукова думка, 1985.-224 с.

50. Трощенко В.Т., Сосновский JI.A. Сопротивление усталости металлов и сплавов. В 2-х т. Киев: Наукова думка, 1987. - 1302 с.

51. Трощенко В.Т., Покровский В.В., Прокопенко A.B. Трещиностойкость металлов при циклическом нагружении. — Киев: Наукова думка, 1987. -256 с.

52. Поведение стали при циклических нагрузках / Под ред. В. Даля. — М.: Металлургия, 1983. 568 с.

53. Синергетика и усталостное разрушение металлов. — М.: Наука, 1989. — 246 с.

54. Екобори Т. Физика и механика разрушения и прочности твердых тел. -М.: Металлургия, 1971: 264 с.

55. Школьник J1.M. Скорость роста трещин и живучесть металлов. — М.: Металлургия, 1973.-216 с.

56. Ярема С.Я. Рост усталостных трещин (Методические аспекты исследований) / В кн.: Методы и средства оценки трещиностойкости конструкционных материалов. Киев: Наукова думка, 1981. - С. 177-207.

57. Терентьев В.Ф., Оксогоев A.A. Циклическая прочность металлических материалов. — Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2001.-61 с.

58. Forsyth P J.E. A two stage process of fatigue crack growth / Proceedings of the Crack propagation Symposium. Cranfíeld, 1962. - P. 76-96.

59. Иванова B.C. Усталостное разрушение металлов. — M.: Металлургиздат, 1963.-262 с.

60. Терентьев В.Ф., Билы М. К вопросу о построении полной кривой усталости. Сообщение 1 и 2 // Проблемы прочности. 1972. — Т. 4, № 6. т- С. 1222.

61. Терентьев В.Ф., Билы М. К вопросу о построении полной кривой усталости. Сообщение 3 // Проблемы прочности. 1973. - Т. 5, № 2. — С. 27-31.

62. Роней М. Усталость высокопрочных материалов / Разрушение. М.: Мир, 1976.-Т. 3.-С. 473-527.

63. Прочность при малоцикловом нагружении / Серенсен C.B., Шнейдерович P.M., Гусенков А.П. и др. М.: Наука, 1975. - 286 с.

64. Фельтнер К.Е., Лэндграф Р.В. Выбор материала с высоким сопротивлением малоцикловой усталости // Труды американского общества инженеров-механиков. Сер. Д. 1971. - Т. 93, № 3. - С. 47-54.

65. 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.

66. Терентьев В.Ф., Махутов H.A., Пойда В.Г., Щербак A.M. К вопросу о природе эффекта Баушингера // Проблемы прочности. — 1969. — Т. 1, № 3. -С. 59-63.

67. Иванова B.C., Терентьев В.Ф., Пойда В.Г. / Металлофизика. — Киев: Нау-ковадумка, 1972.-Вып. 43.-С. 63-82.

68. Терентьев В.Ф., Хольсте К. К вопросу о негомогенности протекания деформации в начальной стадии циклического нагружения армко-железа // Проблемы прочности. — 1973. № 11. - С. 3.

69. Горицкий В.М., Терентьев В.Ф., Орлов Л.Г. / В кн.: Усталость и вязкость разрушения металлов. — М.: Наука, 1974. С. 148-161.

70. Горицкий В.М., Иванова B.C., Орлов Л.Г. Особенности дислокационной структуры армко-железа в многоцикловой области усталости // Физика металлов и металловедение. 1973. —Т. 35, Вып. 6.— С. 1291-1298.

71. Tong Z.-X., Bailon J.-P. Dislocation structures near the fatigue crack tip in copper // Fatigue fracture material structure. 1995. - V. 18, N 7/8. - P. 847.

72. Иванова B.C., Горицкий B.M., Орлов Л.Г., Терентьев В.Ф. // ФММ. 1972. -Т. 32.-С. 1982-.

73. Yang H.R. Study of dislocation structures in welded metals under fatigue load // Acta metallurgica Sinica (English letters). 1999. - V. 12, N 4. - P. 340-344.

74. Dong S.Z., Li J.B., Zhang X.H., Zhang J. Study in formation of sub-grains and microcracks in welded metals under fatigue load // Acta metallurgica Sinica (English letters). 1999. - V. 12, N 4. - P. 713-718.

75. Терентьев В.Ф., Коган И.С., Орлов Л.Г. Особенности усталостного разрушения поликристаллического молибдена // Физика металлов и металловедение. 1976. - Т. 41, вып. 3. - С. 601-607.

76. Brown M.J., Embury J.D. The stability of microstructure in the iron-carbon system during cyclic deformation // Acta metallurgica. 1972. - V. 20, N 4. — P. 627-635.

77. Chandler H.D., Bee J.V. Cell structures in polycrystalline copper undergoing cyclic creep at room temperature // Acta metallurgica. — 1985. — V. 33, N 6. — P. 1121-1127.

78. Большаков В.И. Субструктурное упрочнение конструкционных сталей. — Канада, 1998.-316 с.

79. Большаков В.И., Зотеев B.C., Орлов Л.Г., Тылкин М.А. Изменение дислокационной структуры высокопрочной строительной стали при усталости // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1974. — № 2. — С. 45-47

80. Болыпаков В.И., Прейстнер Р., Бейли X., Броф И. Влияние термической обработки на усталостные свойства и структуру высокопрочной низколегированной стали //Металлургия и горнорудная промышленность. — 1982. — № 1.-С. 22-23.

81. Большаков В.И., Монгайт И.А. Электронномикроскопическое исследование эволюции дислокационной структуры в процессе усталости // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1983. - № 36. — С. 65-67.

82. Повышение качества и надежности строительных сталей в результате субструктурного упрочнения / Большаков В.И., Монгайт И.А., Котова JI.A., Погребная Н.Э. // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1985.-№ 8.-С. 42-46.

83. Inui Н., Hong S.I., Laird С. А ТЕМ study of dislocation structures in fatigued Cu-16 at. % A1 single crystals // Acta metallurgica et materialia. 1991. — V. 38,N 11.-P. 2261-2274.

84. Gong В., Wang Z., Wang Z.G. Cyclic deformation behavior of Cu-30% Zn single crystals oriented for single slip-II. Dislocation structures // Acta materialia. 1999. - V. 47, N 1.-P. 317-324.

85. Hong S.I., Laird C. // Materials science and engineering. 1990. - V. 124. -P. 183.

86. Hong S.I., Laird C. // Materials science and engineering. 1990. - V. 128. — P. 155.

87. Wang Z.R. // Materials science and engineering. 1994. - V. 183. - P. 113.

88. Buchinger L., Cheng A.S., Stanzl S., Laird C. // Materials science and engineering. 1986. - V. 80. - P. 155.

89. Hong S.I., Laird C. Transient cyclic stress-strain response and cumulative damage in Cu-16 at. % A1 single crystals fatigued under variable straining // Acta metallurgica. 1990. - V. 38, N 11.-P. 2085-2100.

90. Петрушин H.B., Сорокина Л.П., Жуков C.H. Структурные особенности деформирования и разрушения монокристаллов жаропрочных никелевых сплавов при циклическом нагружении // Металловедение и термическая обработка материалов. — 1995. № 6. - С. 2-5.

91. Lukas P., Klesnil М. Dislocation structures in fatigued Cu-Zn single crystals // Physica status solidi. 1970. - V. 37, N 2. - P. 833-842.

92. Lukas P., Klesnil M. // Materials science and engineering. 1973. - N 11.— P. 345-354.

93. Lukas P., Klesnil M. Corrosion Fatigue. NACE, 1972. - 118 p. •

94. Feltner C.S., Laird C. Factors influencing the dislocation structures in fatigued metals // Transactions AIME. 1968. - V. 242, N 7. - P. 1253-1257.

95. Головин C.A., Пушкар А. Микропластичность и усталость металлов. -М.: Металлургия, 1980. 240 с.

96. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. М.: Металлургия, 1984. - 280 с.

97. Yoshida A., Uemura М., Kawabe Н., Yamada T.Zb. Proceedings-of the 13th Japan Congress on Materials Research. — 1970. P. 58-64.

98. Иванова B.C., Терентьев В.Ф., Горицкий B.M. Формирование ротационных структур при различных видах нагружения; упрочнение и разрушение. / В кн.: Экспериментальное исследование и теоретическое описание дисклинаций.-Jl.: ФТИ, 1984.-С. 141-147.

99. Иванова B.C. Самоорганизация диссипативных структур в металлах и субструктурное упрочнение / В кн.: Субструктурное упрочнение металлов и дифракционные методы исследования. Киев: Наукова думка, 1985.-С. 7-8.

100. Терентьев В.Ф. Эволюция структуры при усталости металлов как результат самоорганизации диссипативных структур / В кн.: Синергетика и усталостное разрушение металлов. — М.: Наука, 1989. С. 76-87.

101. Glazov М., Llanes L.M., Laird С. Self-organized dislocation structures (SODS) in fatigued metals // Physica status solidi (a). 1995. - V. 149. - P. 297-321.

102. Хакен Г. Синергетика. Иерархия неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах. — М.: Мир, 1985. — 419 с.

103. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с • природой. М.: Эдиториал УРСС, 2000. - 310 с.

104. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. -М.: Мир, 1977.-512 с.

105. Roven H.J., Nes Е. Cyclic deformation of ferritic steel-I. Stress-strain response and structure evolution // Acta metallurgica et materialia. — 1991. — V. 39,N8.-P. 1719-1733.

106. Roven H.J., Nes E. Cyclic deformation of ferritic steel-II. Stage II crack propagation // Acta metallurgica et materialia. 1991. - V. 39, N 8. - P. 1735-1754.

107. Ma B.-T., Laird C. Overview of fatigue behavior in copper single crystals-I. Surface morphology and Stage I crack initiation sites for tests at constant strain amplitude // Acta metallurgica. 1989. - V. 37, N 2. - P. 325-336.

108. Kaneko Y., Mimaki Т., Hashimoto S. Cyclic stress-strain response of ferritic stainless steel single crystals with the (112) primary slip plane // Acta materialia. 1999. - V. 47, N 1. - P. 165-173.

109. H. French. Transactions ASTM. 1933. - № 3. - P. 899.

110. Awatani J., Katagiri K., Shiraishi T. Microstructures around the tips of fatigue cracks growing at a low rate in iron // Metallurgical transactions. —1976. — V. 7A, N 6. — P. 807-810.

111. Lukas P., Klesnil M., Fiedler R. Plastic zone around the propagating fatigue crack // Philosophical magazine. 1969. - V. 20, N 166. - P. 799-805.

112. Purcell A.H., Weertman J. Transmission electron microscopy of the crack tip region of fatigued copper single crystals // Metallurgical transactions. —1973. — V. 4, N 1.-P. 349-353.

113. Grosskreutz J.C., Shaw G.G. Fine subgrain structure adjacent to fatigue cracks // Acta metallurgica. 1972. - V. 20, N 4. - P. 523-528.

114. Яковлева Т.Ю. Закономерности развития магистральной трещины и эволюции дислокационной структуры в зоне разрушения сплава ВТ22 при различных частотах циклического нагружения // Проблемы прочности.2001.-№5.-С. 65-75.

115. Wilkins М.А., Smith G.C. Dislocation structures near a propagating fatigue crack in an Al-1/2% Mg alloy // Acta metallurgica. 1970. - V. 18, N 9. - P. 1035-1043.

116. Wilkins M.A., Smith G.C. Non-propagating fatigue cracks in an aluminium-Уг% magnesium alloy // Journal of material science. 1970. - V. 5. — P. 418424.

117. Awatani J., Shiraishi T. Dislocation structures adjacent to fatigue crack tips in stainless steel // Ibid. 1976. - V. 7A, N 10. - P. 1599-1601.

118. Karashima S., Oikawa H., Ogura P. // Transactions of Japan Institute of Metals. 1968. - V. 9. - P. 205.

119. Awatani A.H., Weertman J. Transmission electron microscopy of the crack tip region of fatigued copper single crystals // Ibid. —1973. — V. 4, N 1. — P. 343353.

120. DeVries M.I., Mastenbrock A. SEM observation of dislocation substructures around fatigue cracks // Ibid. -1977. A8, N 9. - P. 1437-1499.

121. Raj an K., Ramaswani В., Sastry S.M.Z. The plastic zone in stage I crack growth during fatigue deformation of copper single crystals // Ibid. —1975. -A6,N 10.-P. 1959-1962.

122. Кинетика и механизм роста усталостной трещины в железе / О.Н. Романив, Е.А. Шур, А.Н. Ткач и др. // Физико-химическая механика материалов. 1981. -№ 2. - С. 57-66.

123. Bowles C.Q., Broek D. The microstructure of fatigue fracture surfaces // International journal of fracture mechanics. 1969. — V. 5. — P. 350-352.

124. Langford G., Cohen M. // Transactions of American Society of metals. -, 1969.-V. 62.-P. 623.

125. Ogura Т., Mashumoto Т., Imami J. Transmission electron microscope study of the structure around fatigue cracks of a-iron // Transactions of Japan Institute of Metals. — 1976. V. 17, N 11.-P. 733-742.

126. Maurer K.J., Rosseger R. Electromechanikroskopishe Untersugungen an wechselverformten heterogenen Metallen // Prakt. Metallogr. — 1971. — V. 8, N10. S. 573-585.

127. Романив O.H., Андрусив Б.Н., Борсукевич В.И. Трещинообразование при усталости металлов (обзор) // Физико-химическая механика материалов. 1988.-Т. 24, № 1.-С. 3-13.

128. Терентьев В.Ф., Коган И.С., Орлов Л.Г. О механизме усталостного разрушения молибденового сплава ЦМ-10 //.Физика металлов и металловедение. 1976. - Т. 42, Вып. 6. - С. 1273-1280.

129. Иванова B.C., Горицкий В.М., Терентьев В.Ф., Савицкая Е.Е. / В кн.: Усталость и вязкость разрушения металлов. — М.: Наука, 1974. С. 192.

130. Эвери Д., Бэкофен В. Зарождение и рост усталостных трещин / В кн.: Разрушение твердых тел. М.: Металлургия, 1967. - С. 146-190.

131. Wood W.A., Reimann W.H., Sargent K.R. // Transactions AIME. 1964. -V. 230, N 4. — P. 511-518.

132. Стафеева А.Д., Тушинская К.И., Тушинский Л.И. Неметаллические включения в рельсовой стали, модифицированной титаном / В кн.: Упрочнение рельсовой стали. Новосибирск: Зап.-Сиб. книжное издательство, 1966. — Вып. 57. - С. 48-57.

133. Романив О.Н., Деев H.A., Сорокивский И.С. О связи некоторых механических характеристик кратковременных испытаний с пределом усталости закаленных сталей // Физико-химическая механика материалов. 1973. - Т. 9, № 3. - С. 54-59.

134. Тушинский Л.И., Плохов A.B., Столбов A.B., Синдеев В.И. Структура и конструктивная прочность композиции основной металл — покрытие. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 1996. 298 с.

135. Тушинский Л.И. Структура и свойства покрытий / В кн.: Объемное и поверхностное упрочнение деталей машин. — Новосибирск: Новосибирский электротехнический институт, 1987. — С. 3-8.

136. Тушинский Л.И. Синергетический подход в решении проблемы создания оптимальных структур сплавов / В кн.: Структура и оптимальное упрочнение конструкционных материалов. Новосибирск: Новосибирский электротехнический институт, 1988. — С. 3-7.

137. Тушинский Л.И. Современное материаловедение в машиностроении / Труды IV Международной конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (АПЭП-98). — Новосибирск, 1998. — Т. 15.-С. 3-4.

138. Тушинский Л.И. Повышение конструктивной прочности металлических материалов / Тез. докл. 4 Всероссийской конференции «Проблемы прочности и усталостной долговечности материалов и конструкций». — Новосибирск, 1997. С. 93.

139. Тушинский Л.И. Развитие теории и технологии упрочнения материалов / Научный вестник НГТУ. Новосибирск, 1996. - № 2. - С. 155-175.

140. Тушинский Л.И. Теория и технология термопластического упрочнения стали // Металознавство та терм1чна обработка метал1в. — 2000. — № 1. -С. 4-27.

141. Тушинский Л.И. Классификация и теория дефектов структуры материалов // Металознавство та терм!чна обработка метал1в. — 2000. — № 2. — С. 57-68.

142. Tushinsky L.I. Modern classification of structure in materials science / Abstracts VI international conference "Computer-Aided Design of Advanced Materials and Technologies". Tomsk. - 2001. - P. 29-30.

143. Тушинский Л.И. Проблемы современного материаловедения // Металознавство та терм!чна обработка метал!в. — 1999. № 1. — С. 2328.

144. Tushinsky L.I. Problems of material science / Proceedings the third Russian-Korean international symposium on science and technology. — Novosibirsk, 1999.-Vol.1. P.360-363.

145. Тушинский Л.И. Синергетические основы эволюции структур в современном материаловедении / Тез. докл. 1-го междисциплинарного семинара «Фракталы и прикладная синергетика». — Москва, 1999. — С. 17-18.

146. Tushinsky L.I. Structural theory of material strengthening / V International conference Computer-Aided Design of Advanced Materials and Technologies. Tomsk, 1997. - P. 39-40.

147. Tushinsky L.I. Problems of present day materials Science / XV Physical metallurgy and materials science conference "Advanced materials and technologies".-Poland-Krakow. 1998.-P. 153-160.

148. Nabarro F.R.N. // Report of Conference on strength of solids; Physical society. London, 1948. - P. 75-81.

149. OrowanE.//Journal of Institute of Metals. 1948. - V. 74.-P. 612-631.

150. Hirsch P.B. //Journal of Institute of Metals. 1958. - V. 86. - P. 15-19.

151. Nicholson R.B., Tomas G., Nutting J. The interaction of dislocations and precipitates // Acta metallurgica. 1960. - V. 8. - P. 172-176.

152. Petch N.J. The ductile-brittle transition in the fracture of a-iron // Philosophical magazine. 1958.-V. 3.-P. 1089-1097.

153. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов. — М.: Металлургия, 1983. 232 с.

154. Металловедение и термическая обработка стали. Справочник. Методы испытаний и исследования / Под ред. М.Л. Бернштейна, Г.М. Рахштадта. — М.: Металлургия, 1991.— Т. 1, кн. 1. —304 с.

155. Коваленко B.C. Металлографические реактивы. Справочник. — М.: Металлургия. 1981. — 121 с.

156. Беккерт М. Способы металлографического травления. — М.: Металлургия, 1988. 400 с.

157. Металлография железа / Под ред. Тавадзе Ф.Н. В 3-х томах. Т. 1. Основы металлографии. — М.: Металлургия, 1972. - 240 с.

158. ГОСТ 5639-82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна. — М.: Изд-во стандартов, 1983. 23 с.

159. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. — М.: Металлургия, 1976.-270 с.

160. Пилянкевич А.Н. Просвечивающая электронная микроскопия. — Киев: Наукова думка, 1975. 220 с.

161. Электронная микроскопия тонких кристаллов / П. Хирш, А. Хови, Р. Николсон и др. М.: Мир, 1968. - 576 с.

162. Электронная микроскопия в металловедении: Справочник / Под ред. A.B. Смирновой. — М.: Металлургия, 1985. 192 с.

163. Грилихес С.Я. Электрохимическое и химическое полирование. JL: Машиностроение, 1987. — 232 с.

164. ГОСТ 1497-84. Металлы. Методы испытаний на растяжение. — М.: Изд-во стандартов, 1985. 39 с.

165. Волченко В.Н. Вероятность и достоверность оценки качества металлопродукции. М.: Металлургия, 1979. — 88 с.

166. Школьник J1.M. Методика усталостных испытаний. Справочник. М.: Металлургия. - 1978. - 304 с.

167. Определение характеристик сопротивления распространению трещины (трещиностойкости) металлов при циклическом нагружении. Методические указания // Физико-химическая механика материалов. — 1979. — № 3.-С. 83-97.

168. РД 50-545-82. Методические указания. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при циклическом нагружении. — М.: Изд-во стандартов. 1983. — 96 с.

169. Механика разрушения и прочность материалов: Справ, пособие в 4 т. / Под ред. В.В. Панасюка. Киев: Наукова думка. - 1988-1990. — Т. 4: Усталость и циклическая трещиностойкость конструкционных материалов. - 1990. - 680 с.

170. Moren К.Е. A note on stress intensity thresholds for two martensitic steels // Scandinavian journal of metals. 1975. - V. 4, N. 6. - P. 255-266.

171. Luo J.X., Tan Y.X. Effects of prestrain on fatigue thresholds and initial yield stress of normalized 1035 steel // Acta metallurgica Sinica (English letters). — 1996. V. 9, N 4. - P. 247-250.

172. Романив O.H., Гладкий Я.Н., Зима Ю.В. Влияние структурных факторов на кинетику трещин усталости в конструкционных сталях // Физико-химическая механика материалов. — 1978. -№ 2. С. 3-15.

173. Imhof Е.А., Barsom J.M. Progress in flow growth and fracture toughness testing / ASTM STP 536, ASTM. -1973. P. 182-205.

174. Tielen P.N., Fine M.E. Fatigue crack propagation in 4140 steel // Metallurgical transactions. 1975. - V. 6A. - P. 2133-2141.

175. Ярема С.Я. // Физико-химическая механика материалов. 1977. — № 4. — С. 3-22.

176. Ярема С.Я., Попович В.В., Зима Ю.В. Влияние структуры на сопротивление стали 65Г росту усталостной трещины // Там же. — 1982. -№ 1.-С. 16-30.

177. Ritchi R.O. // Journal of engineering materials and technology. 1975. - P. 175-204.

178. Романив О.Н., Ткач А.Н., Симинькович В.Н. Структура и припороговая усталость сталей // Физико-химическая механика материалов. — 1983. -№4.-С. 19-33.

179. Романив О.Н., Ткач А.Н. Структурный анализ кинетических диаграмм усталостного разрушения конструкционных сталей // Там же. — 1987. -№5.-С. 3-16.

180. Романив О.Н., Никифорчин Г.Н., Андрусив Б.Н. Эффект закрытия трещин и оценка циклической трещиностойкости конструкционных сплавов // Там же. 1983. -№ 3. - С. 47-61.

181. Романив О.Н. Вязкость разрушения конструкционных сталей. — М.: Металлургия, 1979. 176 с.

182. Куслицкий А.Б. Неметаллические включения и усталость стали. — Киев: Техшка, 1976.- 126 с.

183. Микляев П.Г., Фридман Я.Б. Анизотропия механических свойств металлов. М.: Металлургия, 1986. - 225 с.

184. Микляев П.Г., Нешпор Г.С., Кудряшов В.Г. Кинетика разрушения. — М.: Металлургия, 1979. 280 с.

185. Ботвина JI.P., Клевцов Г.В. Кинетика развития зон пластической деформации при усталостном разрушении стали 20 // Физико-химическая механика материалов. — 1983. № 1. — С. 39-44.

186. Романив О.Н. Структурная механика разрушения новое перспективное направление в проблеме разрушения металлов // Там же. - 1981. — № 4. — С. 28-45.

187. Шанявский A.A. Ротационная неустойчивость деформации и разрушения металлов при распространении усталостных трещин на мезоскопическом масштабном уровне. II. Механизмы разрушения // Там же. — 2001.-Т. 4,№ 1.-С. 81-95.

188. Структурные уровни деформации и разрушения поликристаллов при различных видах нагружения / Т.Ф. Елсукова, К.П. Жукова, Е.М. Новоселова и др. // Известия ВУЗов. Физика. 1990. - № 2. - С. 69-88.

189. Иванова B.C., Встовский Г.В. Мезомеханика устойчивости фрактальных структуры твердых тел в нелинейных условиях // Физическая мезомеханика. 1999. - Т. 2, № 5. - С. 19-25.