УДК 339.3, 539.3, 539.422.22

В работе исследуются процессы деформации и разрушения материалов с покрытиями различной толщины. Краевая задача механики решается численно методом конечных разностей в постановке плоской деформации. Для описания механического отклика стальной подложки и боридного покрытия используются модели упругопластической среды с изотропным упрочнением и упруго-хрупкого разрушения соответственно. Геометрия границы раздела «покрытие - подложка» соответствует экспериментально наблюдаемой и учитывается в расчетах явно. Проведены серии численных экспериментов при варьировании толщины покрытия. Показано, что в пределах тонкого поверхностного слоя (около 80 мкм) концентрация напряжений вблизи границы раздела «покрытие - подложка» увеличивается при уменьшении толщины покрытия, т.е. по мере приближения данной границы к свободной поверхности образца. Установлено, что данный эффект проявляется уже на упругой стадии и усиливается по мере развития пластической деформации в подложке.

Балохонов Р.Р., Романова В.А.  Моделирование деформации и разрушения материалов с покрытиями различной толщины // Физ. мезомех. - 2009. - Т. 12. - № 5. - С. 45-55

R.R. Balokhonov and V.A. Romanova Simulation of deformation and fracture of materials with coatings of different thickness, Fiz. mezomekh, 12, No. 5 (2009) 45.