автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Влияние макро-,мезо- и микродефектов структуры на конструктивную прочность углеродистых сталей при циклическом нагружении

На правах рукописи

I

ВЛИЯНИЕ МАКРО-, МЕЗО- И МИКРОДЕФЕКТОВ СТРУКТУРЫ НА КОНСТРУКТИВНУЮ ПРОЧНОСТЬ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

05.02.01 - «Материаловедение (в машиностроении)»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск - 2003

Работа выполнена в Новосибирском государственном техническом университете

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Тушинский Леонид Иннокентьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Муравьев Виталий Васильевич

кандидат технических наук, доцент Миронов Евгений Николаевич

Ведущая организация:

Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, г. Новосибирск

Защита состоится 18 декабря 2003 г. в 1600 часов на заседании диссертационного совета Д 212.173 07 в Новосибирском государственном техническом университете по адресу: 630092, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Новосибирского государственного технического университета.

Автореферат разослан « ' ' » ноября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Растор1уев Г.И.

2со?-Д

18^

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации.

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. Существует необходимость создания в материалах таких структур, при которых материалы обладают оптимальным сочетанием параметров конструктивной прочности, включающих в себя группы прочности, надежности и долговечности.

Основным фактором, определяющим продолжительность эксплуатации промышленных конструкций и аппаратов, является сопротивление материала усталостному разрушению. Влиянию прочностных характеристик сплавов на продолжительность срока службы изделий посвящено большое количество фундаментальных работ. В то же время, влиянию параметров структуры на циклическую трещиностойкость уделялось меньше внимания, в связи с чем представляет интерес рассмотрение данного вопроса в диссертации.

Одним из главных факторов, влияющих на циклическую трещиностойкость, является структура материалов. Реальная структура любых материалов является дефектной и содержит несовершенства кристаллического строения разного масштаба - начиная смещенными атомами и дислокациями и заканчивая неметаллическими включениями и трещинами. Количество и вид дефектов структуры различны и зависят от исходной обработки. А так как структура имеет определяющее влияние на циклическую трещиностойкость, можно говорить, что циклическая трещиностойкость материалов определяется именно параметрами дефектов структуры (тип, количество, морфология, распределение).

В последние два десятилетия в механике деформируемого твердого тела получил широкое распространение подход, рассматривающий процессы деформации структуры протекающими согласованно на трех иерархических уровнях: микро-, мезо- и макро-.

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.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с федеральной целевой научно-технической программой «Интеграция» (Проект «Новосибирский объединенный исследовательский университет высоких технологий»); научными исследованиями по единому заказу-наряду Министерства образования РФ (Проект 1.15.99Ф «Теория и новые методы комбинированного упрочнения материалов»).

Цель работы заключалась в установлении влияния дефектов исходной

структуры на динамику роста трещин в углеродистых сталях при циклическом нагружении для повышения циклической трещиностойкости - важного

показателя конструктивной прочности промышленных сплавов.

В работе решались следующие задачи:

1. Определение влияния термической и пластической обработки на количественные показатели дефектности микро-, мезо- и макроструктуры.

2. Установление зависимостей предела текучести, пластичности, циклической трещиностойкости от степени дефектности микро-, мезо- и макроструктуры углеродистых сталей.

3. Вскрытие особенностей формирования дефектной мезоструктуры под поверхностью развивающейся усталостной трещины при циклическом изгибе.

4. Установление зависимости степени дефектности мезоструктуры, формирующейся под поверхностью усталостной трещины, от исходной структуры, от степени деформации, от количества углерода в сплаве.

5. Оценка эффективности влияния исходной структуры на процессы усталостного разрушения стали.

На защиту выносятся:

1. Экспериментальные данные о влиянии дефектности исходной структуры на параметры циклической трещиностойкости углеродистых сталей.

2. Закономерности формирования дислокационно-дисклинационной мезоструктуры под поверхностью усталостной трещины технического железа и углеродистой стали в зависимости от дефектности исходной структуры.

3. Результаты механических испытаний, отражающих роль дефектов структуры микро-, мезо- и макроуровня в повышении уровня конструктивной прочности углеродистых сталей.

Научная новизна:

1. Выявлен тип дислокационно-дисклинационной мезоструктуры, формирующейся вблизи поверхности развивающейся усталостной трещины технического железа и среднеуглеродистой стали. Установлено, что на расстоянии 25-100 мкм от поверхности усталостной трещины дислокационная структура феррита является фрагментированной, причем фрагменты образуются при формировании поперечных стенок в дисклинаци-онной структуре.

2. Установлена прямая зависимость между предварительно созданной в образце мезоструктурой и дефектностью мезоструктуры, формирующейся перед вершиной усталостной трещины при циклическом нагружении. Обнаружено, что удельная площадь дислокационно-дисклинационных границ деформированного технического железа составляет 4350 мм"1, что на 10 % меньше удельной площади дислокационно-дисклинационных границ, формирующихся при последующем циклическом нагружении на

расстоянии 25-100 мкм от поверхности усталостной трещины. Выявлено, что при изменении степени предварительной холодной деформации технического железа от 0 до 65 % удельная площадь дислокационно-дисклинационных границ на расстоянии 25-100 мкм от поверхности усталостного разрушения возрастает от 2650 мм"1 до 4800 мм"1. 3. Обнаружен частный эффект торможения усталостной трещины при циклическом нагружении у перпендикулярно ориентированных к трещине неметаллических включений сульфида марганца по аналогии с механикой композиционного материала.

Научная и практическая ценность работы:

1. Полученные результаты подтверждают необходимость включения параметров циклической трещиностойкости в расчеты на конструктивную прочность деталей машин и промышленных конструкций.

2. Экспериментальные данные, полученные при изучении процессов формирования дислокационно-дисклинационной мезоструктуры под поверхностью усталостной трещины, дают вклад в развитие структурных представлений о динамике усталостных повреждений в сталях (установлена роль фрагментированной дислокационно-дисклинационной структуры, являющейся предвестником усталостного разрушения металлических материалов).

3. Знание механизмов формирования дефектной мезоструктуры под поверхностью усталостной трещины позволяет глубже понять физические процессы, происходящие в углеродистых сталях при циклическом нагружении, что дает возможность прогнозирования усталостных повреждений материалов.

4. Полученные при выполнении диссертационной работы научные результаты экспериментального и теоретического характера используются в учебном процессе в курсе лекций, посвященном структурным аспектам усталости материалов.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на 3, 5 и 6 российско-корейском международном симпозиуме «КО!Ш5'99» (Новосибирск), «К011Ш'2001» (Томск) и «К01Ш8-2002» (Новосибирск); на международной конференции «Строительство, материаловедение, машиностроение» (Днепропетровск, 2000 г.); на второй уральской школе-семинаре металловедов - молодых ученых (Екатеринбург, 2000 г.); на 2-ой международной конференции «Экспериментальные методы в физике структурно-неоднородных конденсированных сред» (Барнаул, 2001 г.); на 1-ом международном российско-корейском симпозиуме по прикладной механике «ИЛ^КО-АМ» (Новосибирск, 2001 г.); на 4-й всероссийской конференции молодых ученых «Физическая мезомеханика материалов» (Томск, 2001 г.); на научной конференции «Паука. Техника. Инновации» (Новосибирск, 2001 и 2002 гг.); на научных семинарах кафедры

«Материаловедение в машиностроении» Новосибирского государственного технического университета.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 13 научных работ, в которых отражены основные положения диссертации.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка использованной литературы из 210 наименований, изложенных на 205 страницах, и приложения. Диссертация содержит 66 рисунков и 4 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и изложены основные вопросы, рассмотренные в диссертации.

В первой (обзорной) главе «Влияние структуры на усталостное разрушение металлических материалов на различных масштабных уровнях» рассмотрены современные представления об иерархичности пластической деформации и дефектов структуры углеродистых сталей. Существует три масштабных уровня: микро- мезо- и макро. Микродефектами структуры являются растворенные атомы и отдельные дислокации. Мезодефектами структуры являются дислокационно-дисклинационные построения и частицы второй фазы. Макродефекты структуры сталей - это неметаллические включения и зерна.

Описана эволюция дислокационной структуры металлов как с низкой, так и высокой энергией дефектов упаковки при циклическом нагружении. Отмечена принципиальная разность дислокационных структур, формирующихся в поверхностных и внутренних слоях металлических материалов. На основании анализа литературных данных показано, что единого мнения о типе дислокационной структуры, формирующейся непосредственно под поверхностью усталостной трещины, не существует.

Рассмотрены дислокационные механизмы упрочнения металлических сплавов и проанализировано их влияние на различные параметры конструктивной прочности. На основании изложенного материала сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе «Материалы и методики экспериментальных исследований» обоснован выбор материалов, методов исследований й типов испытательных установок, использованных при проведении экспериментов.

С учетом цели и задач, поставленных в диссертационной работе, в качестве объектов исследования были выбраны распространенные углеродистые и легированные стали 20, 45, У8, У10, 30ХГСА и техническое железо.

Структурные исследования проводили с использованием методов металлографического анализа (микроскоп N11 2Е), просвечивающей электронной микроскопии (Тез1а В8-500) и растровой электронной микроскопии (Тез1а В8-350). Определение механических свойств при растяжении (сгв, а0,2,

у, 5), осуществляли на испытательной машине растяжения-сжатия 2167Р-50. Параметры циклической трещиностойкости (ДКЛ, ДКГс) определяли по результатам экспериментальных исследований, проведенных на усталостной установке, реализующей мягкий цикл нагружения по схеме трехточечного изгиба.

В третьей главе «Влияние макро-, мезо- и микродефектов структуры на конструктивную прочность углеродистых сталей» изучено влияние дефектов структуры различного масштабного уровня на такие параметры конструктивной прочности углеродистых сталей, как прочность и пластичность при статическом растяжении и циклическая трещиностойкость и долговечность.

Структуру углеродистых сталей насыщали микродефектами кристаллического строения при помощи закалки и низкотемпературного отпуска. Дефектность микроструктуры можно оценить по степени тетрагональности мартенсита. Количество создаваемых при этом микродефектов — растворенных в феррите пересыщающих атомов углерода варьировали содержанием

углерода в стали. На рис. 1 представлены кинетические диаграммы усталостного разрушения (КДУР) углеродистых сталей со структурой, насыщенной микродефектами кристаллического строения. Анализ зависимостей показывает, что увеличение числа микродефектов структуры углеродистых сталей приводит к снижению циклической трещиностойкости. Уменьшение циклической трещиностойкости значительно на втором и, особенно, на третьем участках КДУР: при увеличении количества углерода от 0,2 до 1,0 % ДКй (циклическая трещиностойкость при разрушении) снижается на 35-45 %, а АК*, соответствующий скорости роста усталостной трещины 10-7 м/цикл, - на 30-35 %. В области низких амплитуд нагружения влияние количества микродефектов структуры на положение КДУР менее заметно: при увеличении количества углерода от 0,2 до 1,0 % АК,|, (пороговая циклическая трещиностойкость) снижается на 20 %. Степенной показатель уравнения Пэриса, характеризующий ускорение усталостной трещины, возрастает с увеличением коли-чесгва растворенного в стали углерода. Увеличение степени тетрагональности мартенсита снижает силовые показатели циклической трещиностойкости углеродистых сталей (рис. 2). При этом чем выше оказывается скорость роста усталостной трещины, тем резче происходит снижение параметра ДК, оп-

10"-

я

10

,-6

10"

-8

10

10 '

А-0,2% С О - 0,45 % С □ - 0,8 % С >- 1,0% С

2 4 6 ДК, МПа-м"

Рис. 1. Влияние количества растворенного в мартенсите углерода на КДУР

ределенного при одинаковых значениях скорости роста трещины. Таким образом, в углеродистых сталях возможности оптимизации конструкч ивной прочности структуры с микродефектами кристаллического строения в значительной степени ограничены крайне низкой способностью мартенсита к релаксации возникающих напряжений за счет пластической деформации.

Количество мезодефектов структуры - дислокационно-дисклинационных построений (мезо (1)) зависит от степени холодной деформации. Как показали структурные исследования с применением электронной микроскопии, с увеличением степени холодной деформации технического железа возрастает плотность дислокаций и уменьшаются значения параметров дислокационной структуры - ширина дислокационных стенок или скоплений 8 и расстояние между ними X (рис. 3). Циклические испытания сталей показали, что дефекты мезо (1) оказывают значительное влияние на пороговую циклическую тре-щиностойкость АКЛ и слабо влияют на циклическую трещиностойкость при разрушении ДКГс. Замедление роста циклической трещиностойкости при увеличении количества мезодефектов структуры - дислокационно-дисклинационных построений выражается в повышении степенного показателя уравнения Пэриса п. Однако, несмотря даже на значительный рост п, структуры сталей с большим количеством мезодефектов кристаллического строения обладают более высокой трещиностойкостью при циклическом нагружении.

Анализ влияния параметров структурных дефектов мезо (1) на сопротивление усталостному разрушению показал, что при уменьшении значений параметров X и 8 происходит значительное повышение пороговой циклической трещиностойкости (рис. 4). Таким образом, насыщение структуры мезо-дефектами кристаллического

строения, создаваемыми ограниченной холодной пластической деформацией (не более 25 %), является эффективным механизмом повышения таких показателей конструктивной прочности сталей, как

ДК, МПа-м"2 п

\д <* п

О/1

ДК .X/

1,00 1,02 1,04 1,06 Степень тетрагональное! и с/а

Рис 2. Влияние степени тетрагональ-иости мартенсита с/а на ДКк, ДК* и п

Плотность _2 дислокаций р, см А., мкм

Степень холодной деформации г, %

Рис 3 Влияние деформации на параметры дефектности структуры технического железа

прочность и циклическая трещино-стойкость.

Количество и морфология ме-зодефектов - частиц второй фазы зависят от количества углерода в стали и температуры отпуска. Как показал структурный анализ, зависимость удельной площади цементитных час-о »/г

тиц 5Ц от температуры отпуска имеет вид кривой с максимумом (рис. 5). До температур среднего отпуска происходит увеличение удельной площади поверхности карбидов за счет образования новых карбидных частиц. Выше температур среднего отпуска наблюдается обратная зави-Рис 4 Влияние параметров мезоструктуры СИМОСТЬ вследствие изменения формы X и 8 на пороговую циклическую трещино- частиц с пластин,штой на глобуляР-стойкость технического железа ДК»1,

ную и коагуляции карбидных частиц.

Анализ результатов усталостных испытаний показал, что повышение температуры отпуска от 200 до 600 °С приводит к сдвигу КДУР в область более высоких значений размаха коэффициента интенсивности напряжений ДК (рис. 6), что ведет к росту параметров циклической трещиностойкосчи. Характерно, что ниже среднего отпуска в основном увеличивается циклическая трещиностойкость при разрушении АК&, выше среднего отпуска - пороговая циклическая трещиностойкость ДКЛ. В области температур среднего отпуска (400-450 °С) кривая температурной зависимости п имеет минимум. Наибольшие значения показателя п имеют мартенситные структуры и структура сорбита отпуска. Тем не менее, между удельной площадью поверхности карбидов 8цпЛ и поротной циклической фещшш-стойкостью ДКЛ существует обратно пропорциональная зависимость, как показано на рис. 7 для стали У8. Таким образом, снижение степени дефектности мезо-структуры, происходящее при увеличении температуры отпуска, является эффективным механизмом повышения циклической тре-щиностойкости углеродистых сталей.

< I 1_I_I_

0 ОД ОД 0,3 0,4 5, мкм

300 400 500 600

ТотП.аС

Рис 5. Влияние температуры отпуска стали У8 на удельную площадь поверхности ^ цементишых частиц в единице объема 8 ц

ДК, МПа-м

Рис. 6. Влияние температуры отпуска стали У8 на кинетические диаграммы усталостного разрушения

Одной из решаемых в диссертации задач являлось установление влияния неметаллических включений на структуру и свойства технического железа. Количество макродефектов структуры варьировали выбором материалов с различной степенью загрязненности неметаллическими включениями. Изучали железо железнодорожного моста через реку Обь с загрязненностью включениями, превышающую предельно допустимую' по ГОСТ 1778 (рис. 8), а также техническое железо современного производства с баллом включений 2. Установлено, что макродефекты не оказывают заметного влияния на циклическую трещиностой-кость технического железа (рис. 9,а). Однако, они оказывали влияние на вид КДУР: на среднем участке форми-ровапись провалы. На рис. 9,6 ЛК1Ь, МПа*м представлена схема торможения усталостной трещины макродефектом. Пройдя через включение, трещина выходит на границу раздела "матрица - включение" и замедляется, продолжая распространяться вдоль межфазной границы. Так как способность к пластическому деформированию у железа гораздо выше, чем у включения, на выходе из включения трещине фактически надо заново зародиться. Именно на межфазной границе "включение - матрица" и происходит торможение усталостной трещины, которое проявляется на КДУР в виде провала.

В четвертой главе «Металлофизические аспекты усталостного разрушения железа и углеродистых сталей на различных масштабных уровнях» выявлены особенности формирования и определены количественные параметры мезодефектов структуры технического железа и стали 45 под поверх-

2000 4000 6000 8000 10000

„п/г

-1

Рис 7 Влияние удельной площади поверхности „п/г

цементитных частиц ац на пороговую циклическую трещиностойкость ДК.^ стали У8

ностью усталостного излома, а также изучены особенности образования и распространения усталостных трещин на макродефектах структуры в стали УВ с различным уровнем прочности.

Рис 8 Макродефекты структуры железа железнодорожного моста

Анализ количественных параметров дислокационно-дисклинацион-ных структур технического железа показал, что по мере уменьшения расстояния до поверхности усталостного излома возрастает степень дефектности формирующейся мезоструктуры (рис. 10, а): так, в клубковой структуре расстояние между скоплениями X составляет 1-5 мкм, а диаметр ячеек составляет 0,8-1,2 мкм, тогда как расстояние между стенками в дис-клинационной структуре не превышает 0,5 мкм. Средний размер фрагментов

Е

10 '

10

10

10

• 1 -- -

о 2 м

д 3

-- ----Ок —

■1

— --- —

10 20 40

ДК, МПа-М1/2

Феррит

Макродефект

Магистральная трещина

рещины отслоения

Рис 9 Кинетические диаграмм ы усталостного разрушения техническою железа (а), схема торможения усталостной трещины макродефектом (б) 1.2- балл включений больше 5,3- балл включений - 1

Р, СМ

10 1

10 1 10

ю9 ю8

10

2500

2000

(гп 1500

кг 1000

ф ч

10

100

1000

X

К, мкм

-- I у^АТ

■8

10

5, мкм

1,4 — 0,5

1,2 - 0,4

1,0 - 0,3

0,8 - 0,2

0,6 - 0,1

100

1000

Я, мкм

Рис 10 Зависимость параметров дислокационной структуры технического жене за от расстояния до поверхности усталостного излома Я

I также составляет 0,5 мкм. Наряду с повышением дисперсности параметров дислокационно-дисклинационной струкгуры при уменьшении К происходит увеличение удельной поверхности дислокационных границ 8ДГ (рис. 10, б). В полулогарифмических координатах зависимость 8ДГ от К является линейной. На рис. 11 представлена схема формирующихся мезоструктур. Механизм образования фрагментированной структуры следующий. В пластической зоне усталостной трещины частичные дисклинации прорастают сквозь ранее сформировавшуюся ячеистую структуру. С уменьшением расстояния до поверхности трещины происходит совершенствование дисклинационной структуры (уменьшаются линейные параметры структуры X и 5). При достижении X и 5 критических минимальных значений в дисклинационной структуре начинают формироваться поперечные дислокационные стенки. Формирование дислокационных стенок происходит под прямым либо близким к нему углом к исходным границам полосовой структуры. Таким образом, дополнительная фрагментация дисклинационных структур с образованием поперечных дислокационных стенок в прилегающих к поверхности усталостной трещины областях является следствием процесса приспособления материала к внешним условиям нагружения.

Установление влияния величины приложенной деформации на параметры дислокационной структуры показало, что, не влияя на характер формирующихся иод поверхностью усталостного излома дислокационных структур, величина приложенной деформации определяет степень дефектности структуры. Установлено, что при равном расстоянии от поверхности усталостного разрушения увеличение деформации А1 приводит к росту удельной площади дислокационно-дисклинационных границ 8Д1 структуры технического железа по линейному закону.

Исходное структурное состояние сплава в значительной степени определяет морфологию сфуктур разрушения. Для изучения влияния исходной

структуры мезо (1) на формирование при циклическом нагружении дефектной мезоструктуры образцы технического железа деформировали прокаткой в холодном состоянии на 65 %. Структурный анализ показал, что удельная площадь формирующихся при усталостном разрушении деформированного технического железа дислокационно-дисклинационных границ 8Уд- выше удельной площади границ Бд. исходной холоднодеформированной структуры (рис. 12, а). На расстоянии ~ 25 мкм от поверхности усталостного разрушения 8УДГ превышает 8ЯГ на 10 %, однако, с увеличением расстояния до поверхности разрушения 8УДГ уменьшается до значений, характерных для исходной структуры. Различие в значениях удельной площади дислокационно-дисклинационных границ сохраняется на расстояние до поверхности усталостного излома 300...500 мкм.

Установлено, что на расстоянии К ~ 25 мкм от поверхности усталостного излома значения А. и 5 меньше значений эгих же величин для холодно-деформированной структуры в 2 раза. По мере увеличения расстояния от поверхности усталостного излома значения X и 5 увеличиваются до значений, характерных для исходной деформированной структуры.

Сравнение количественных параметров мезодефектов, формирующихся в техническом железе с различной исходной структурой вблизи усталостного излома, показало, что предварительная пластическая деформация способствует снижению значений X и 5 и повышению 8д-. Вблизи излома удельная площадь границ 8дг в деформированной структуре выше в 2 раза, а линейные параметры дислокационной структуры X и 5 - ниже в 2 раза. Это связано со значительным повышением плотности дислокаций р после пластической деформации, в результате чего формируется насыщенная дисклинационными построениями структура. В результате растущая трещина вынуждена формировать собственную дислокационную структуру с характерными линейными расстояниями А, и 8, верхний предел которых ограничен линейными параметрами дислокационной структуры, сформированной при предварительном пластическом деформировании.

Трещина

4 щ #'.•• . * # й

г

4 щ * " Ь у * * М

V. I

* ' .>. ' у*» ьд

I

с

\ ч

I

Рис 11 Схема формирующейся дефектной мезоструктуры технического железа под поверхностью усталостной трещины.

I - область фрагментированной структуры,

II - область дисклинационных построений,

III - область ячеистых построений

IV - область клубковой структуры,

V - область дислокационного леса,

VI - исходная структура отжига

>

а б

Рис. 12 Зависимость удельной площади дислокационно-дисклинационных границ .Ядг

от расстояния до поверхности усталостного излома технического железа (а) и стали 45 (б), •

предварительно деформированных на 65 %

1- после усталостного разрушения; 2- в исходном струюурном состоянии

Механизм формирования фрагментированной структуры около по- *

верхности усталостного разрушения в наклепанном техническом железе сходен с механизмом фрагментации отожженной структуры технического железа при прохождении усталостной трещины.

Фрагментация дисклинационной структуры с образованием мало- и высокоугловых границ является дополнительным актом диссипации привносимой энергии. Пластическая деформация перед усталостной трещиной, приводящая к фрагментации дисклинационной структуры, отодвигает начало катастрофического роста трещины.

Выявление особенностей структурообразования в стали 45 при усталостном разрушении после предварительной деформации 65 % показало, что наличие карбидной фазы не меняет качественной зависимости от расстояния до поверхности излома: наблюдается рост при уменьшении Я (рис. 12, б). Как в техническом железе, так и в стали 45 увеличение удельной площади дислокационно-дисклинационных границ Бд, относительно некоторого базового уровня составляет ~ 400 мм"1, однако, величина Бд- в стали и техническом железе после пластической деформации различна. Превышение удельной площади дислокационно-дисклинационных границ в феррите стали 45 по сравнению с техническим железом после пластического деформирования составляет 35 %, что обусловлено более интенсивным протеканием пластической деформации в ферритных зернах по сравнению с перлитными колониями.

Одной из задач, решаемых в работе, являлось выявление особенностей образования усталостных трещин в стали с различной структурой. Как показали структурные исследования, при циклическом нагружении стали У8 со структурой сорбита отпуска формирование микротрещин происходит на макродефектах - неметаллических включениях. В области с максимальными

напряжениями на макродефектах структуры образуется несколько зародышевых микротрещин. Частицы с размером 6-10 мкм представляют наиболее опасную размерную категорию, так как именно на них образовалось наибольшее число микротрещин. На частицах с размером менее 3 мкм микротрещины не наблюдались.

Характер зарождения микротрещин в стали У8 со структурой троо-стита принципиально отличается от предыдущего варианта термической обработки. Установлено, что макродефекты не оказывают влияния на процессы зарождения микротрещин. На боковой поверхности образца формируется одна магистральная трещина отрыва. Развитие такой трещины происходит через макродефекты, которые, не участвуя в образовании микротрещин, облегчают продвижение магистральной трещины.

Пятая глава работы «Управление дефектностью кристаллической структуры с позиций повышения конструктивной прочности металлических ® материалов» посвящена анализу путей повышения конструктивной прочно-

сти изменением степени дефектности кристаллической структуры материалов на различных масштабных уровнях. Построены количественные вектор.) ные диаграммы, характеризующие влияние микро-, мезо- и макродефектов структуры на статическую прочность и циклическую трещиностойкость углеродистых сталей. Проанализированы возможные направления дальнейших исследований усталостного разрушения металлических материалов как в рамках классических подходов механики и металлофизики, так и на основании методов мезомеханики.

В Приложении представлен акт промышленного использования, свидетельствующий о разработке серии ударно-усталостных установок, применяемых на кафедре «Материаловедение в машиностроении» Новосибирского государственного технического университета как в научных целях, так и в учебном процессе.

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 (8ЦП'Г) 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 вы-

деления углерода из пересыщенного твердого раствора. При этом Яи"/| возрастает от 6200 до 8300 мм"1. На нисходящей ветви в интервале температур 400-600 "С Бц"^ снижается ог 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 мезодефекгы 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 пороге- 1 вой циклической трещиностойкости ДКц-, снижается от 4,2 до 3,3 МПахм1^. Повышение числа мезодефектов - дислокационно-дисклинационных 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 ДКд, возрастает от 7,1 до 1/2

11,8 МПахм . 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 Бд-. Уменьшение характерного размера элементов мезоструктуры при приближении к поверхности усталостного разрушения говорит о повышении уровня напряженности структуры. Повышение степени деформации при цикличе-, ском нагружении приводит к возрастанию удельной площади дислокационно-дисклинационных границ Эдг около поверхности усталостного разрушения технического железа и не оказывает на Бдр влияния на значительном расстоянии от поверхности излома.

6. Предварительная пластическая деформация технического железа

способствует снижению расстояния между дислокационными стенками или скоплениями А. и ширины дислокационных стенок или скоплений 5 и повышению удельной площади дислокационно-дисклинационных границ S;ir. Вблизи поверхности усталостного разрушения удельная площадь границ 8ДГ в холоднодеформированной структуре выше в 2 раза, а линейные параметры дислокационной структуры X и 8 - 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 фрагментирован-ной с большими разориентировками между фрагментами. В ферритных промежутках перлита дислокационная структура выражена слабее и представляет собой как ячейки и отдельные малоугловые границы, так и скопления но

« 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 тре-щиностойкости 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.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Smirnov A.I. The role of macrodefects of the hardened steel stracture in dynamic and kinetic of cracks at a cyclic loading / The third Russian-Korean international symposium on science and technology. - Novosibirsk, 1999. — P. 433.

2. Смирнов А.И , Асанов Э.Н. Исследование циклической трещиностойко-сти сталей / Сб. научн. трудов «Строительство, материаловедение, машиностроение». - Вып. 10. - Днепропетровск: Gaudeamus. - 2000. - С.

■ 132-133.

' 3. Смирнов А.И. Циклическая трещиностойкость сталей с различной

структурой / Вторая Уральская школа-семинар металловедов молодых ученых. - Екатеринбург. - УГТУ. - 2000. - С. 89. 4. Smirnov А., Frantz А. Correlation of Strenglh and Cyclic cracking resistance of steels with work-hardened structure / The 5lh Korea-Russia International

Symposium on Science and Technology KORUS 2001. - Tomsk, 2001. - P. 268-270.

5. Smirnov A.I., Shaidurova E.G. Influence of hardening by thermal-plastic methods on strength and cyclic cracking resistance of structural steels / 1st Russian-Korean International Symposium on Applied Mechanics RUSKO-AM-2001. -Novosibirsk, 2001. -P. 234-237.

6. Л.И. Тушинский, А.И. Смирнов, A.A. Франц, Е.Г. Шайдурова. Сравнительный анализ некоторых характеристик надежности и долговечности обычного и сильно загрязненного неметаллическими включениями технического железа / Тр. второй Международной научно-технической конференции «Экспериментальные методы в физике структурно-неоднородных конденсированных сред. Композиционные и порошковые металлические материалы» ЭМФ 2001. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2001.-С. 264-268.

7. А.И. Смирнов, A.A. Франц. Циклическая трещиностойкость железа разной степени чистоты по неметаллическим включениям / Сборник научных трудов НГТУ.-2001.-№3 (25).-С. 103-108. /

8. А.И. Смирнов. Дислокационные структуры под поверхностью усталостного излома технического железа / Сборник научных трудов НГТУ. -2001.-№4(26).-С. 107-112.

9. Смирнов А.И. Изучение эволюции субструктуры мезоуровня армко-железа при усталостном нагружении методами электронной микроскопии / Тез. докл. 4 Всерос. конф. молодых ученых «Физическая мезоме-ханика материалов». - Томск: ИФПМ СО PAIL - 2001. - С. 64-65.

10. Смирнов А.И., Суворов A.A., Иванов С.П. Эволюция дислокационной субструктуры армко-железа при циклическом нагружении / Тез. докл. региональной научн. конф. студентов, аспирантов, молодых ученых «Наука. Техника. Инновации». - Новосибирск: НГТУ. - 2001. - Ч. 3. - С. 72-73.

11. Смирнов А.И., Плотникова Н.В. Влияние дефектности мезоструктуры на циклическую трещиностойкость углеродистых сталей / Тез. докл. региональной научн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука. Техника. Инновации». - Новосибирск: НГТУ. - 2002. - Ч. 2. - С. 88-89.

12. Smirnov A., Suvorov A., Shaidurova Е. Dislocation structure of ferrite near fatigue crack / The 6th Russian-Korean international symposium on science and technology KORUS-2002. - Novosibirsk, 2002. - P. 130.

13. Смирнов А.И. Влияние исходной структуры на дефектность мезоструктуры технического железа, формирующейся при циклическом нагружении / Тез. докл. 5 Всерос. конф. (школы) молодых ученых «Физическая мезомеханика материалов». - Томск: ИФПМ СО РАН. - 2003. - С. 99100.

«

4

Подписано в печать 11.2003 г. Формат 84x60x1/16 Бумага офсетная. Тираж 100 экз. Печ. л. 1,25 Заказ №

Отпечатано в типографии Новосибирского государственного технического университета 630092, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20

»1*9 5? /

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.

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.

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.

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.