Изучены особенности разрушения в одно- (ГЦК) и двухфазных (ГЦК+ОЦК) образцах Fe95Ni5

Сотрудниками лаборатории компьютерного конструирования материалов на основе молекулярно-динамического моделирования изучены особенности разрушения в одно- (ГЦК) и двухфазных (ГЦК+ОЦК) образцах Fe95Ni5 с градиентной зеренной структурой при одноосном растяжении. Выявлено, что разрушение всегда начинается и распространяется по границам зерен. Процесс разрушения имеет три этапа развития. На первом этапе разрушения нанопоры зарождаются и распространяются по границам крупных зерен. Суммарный объем нанопор на этом этапе медленно увеличивается за счет формирования новых нанопор. Второй этап характеризуется быстрым увеличением суммарного объема нанопор, связанного как с зарождением нанопор, так и с увеличением их размера. На третьем этапе увеличение суммарного объема пор происходит посредством роста размеров и слияния нескольких нанопор. Обнаружено, что двухфазные образцы обладают более высокой трещиностойкостью по сравнению с однофазными. Такое поведение обусловлено фазовыми переходами ОЦК-ГЦК, которые способствуют более эффективной аккомодации структуры в процессе нагружения и отодвигают зарождение разрушения в сторону больших деформаций.

Работа выполнена в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН (проект FWRW-2021-0002) и гранта РНФ № 20-79-10406.
Результаты опубликованы в журнале Metals (Q1).
Korchuganov A., Kryzhevich D., Zolnikov K. Fracture of Fe95Ni5 alloys with gradient-grained structure under uniaxial tension // Metals. - 2023. - Vol. 13, I. 7. - article 1308.
https://doi.org/10.3390/met13071308