УДК 539.42

DOI 10.24411/1683-805X-2020-12008

 

Равноканальное угловое прессование (РКУП) применяется для измельчения микроструктуры металлов и сплавов. В работе представлены экспериментальные результаты по исследованию влияния процесса РКУП на механические свойства при растяжении и сопротивление вязкому разрушению алюминиевого сплава 7075 Al. Равноканальное угловое прессование сплава 7075 Al проводили после термической обработки на твердый раствор, в результате чего наблюдали значительное измельчение зерна, повышение прочности на разрыв и твердости. Также исследована статическая прочность при вязком разрушении образцов сплава 7075 Al после РКУП образцов с U-образным надрезом при нагружении типа I. С использованием критерия усредненной плотности энергии деформации по контрольному объему у края надреза с учетом концепции эквивалентного материала проведена оценка статической прочности образцов. Показано хорошее соответствие между экспериментальными данными и результатами, полученными на основе критерия плотности энергии деформации.

Ключевые слова: вязкое разрушение, U-образный надрез, нормальный отрыв, интенсивная пластическая деформация, сплав 7075 Al

 

Fracture assessment of notched severely plastic deformed 7075 Al alloy under mode I loading

Equal channel angular extrusion is an extrusion to refine the microstructure of metals and alloys. This paper presents for the first time the experimental results on effects of the equal channel angular pressing (ECAP) on tensile mechanical properties and ductile fracture strength of 7075 Al alloy. The 7075 Al was subjected to equal channel angular pressing after solution treatment, and significant grain refinement and enhancement in tensile strength and hardness are obtained after equal channel angular pressing. Then, the ductile static strength of ECAP 7075 Al alloy weakened by U-notch is investigated under mode I loading. The criterion based on the averaged value of the strain energy density over a control volume at the notch edge in combination with the equivalent material concept is applied to assess the static strength of specimens. A sound agreement between experimental data and the results obtained from strain energy density criterion is found.

Keywords: ductile failure, U-notch, mode I, severely plastic deformation, 7075 Al alloy

Y. Alizadeh, S.M. Ghalehbandi, H.H. Salavati, H. Mohammadi  Оценка разрушения при интенсивной пластической деформации образцов сплава 7075 Al с надрезом при нагружении типа I // Физ. мезомех. - 2020. - Т. 23. - № 2. - С. 74-83