Первые Московские Чтения по проблемам прочности

Вид материалаДокументы
Подобный материал:

Первые Московские Чтения по проблемам прочности.


С 1 по 3 декабря 2009 года в Москве проходили Первые Московские чтения по проблемам прочности, посвященные юбилеям двух выдающихся российских ученых – 85-летию со дня рождения профессора В.Л.Инденбома и 90-летию со дня рождения профессора Л.М.Утевского. Владимир Львович Инденбом был крупным теоретиком в области физики прочности, дислокационной физики, теории электронной микроскопии и рентгеновской дифракции, теории фазовых превращений, радиационного материаловедения и в других областях.

Лев Маркович Утевский был пионером в области применения просвечивающей электронной микроскопии в нашей стране. Для изучения реальной структуры сталей и сплавов им были проведены, ставшие классическими, исследования в области фазовых превращений и отпускной хрупкости сталей. Была создана знаменитая на весь мир научная школа металловедов. Владимир Львович и Лев Маркович были участниками Великой Отечественной войны, друзьями-единомышленниками, много сделавшими для понимания прочности и пластичности материалов и для прогресса в области разработки новых высокопрочных сталей и сплавов.

Первый день конференции прошел в стенах Института кристаллографии им. А.В.Шубникова РАН, где долгие годы работал профессор В.Л.Инденбом, второй и третий дни – в стенах Центрального научно-исследовательского института черной металлургии им. И.П. Бардина, где практически всю жизнь проработал профессор Л.М.Утевский. Чтения вызвали очень большой интерес научной общественности и были поддержаны Российским Фондом Фундаментальных Исследований (РФФИ). В них приняли участие более 150 ученых из 25 городов России и Украины и Молдавии. Было заслушано около 42 устных и более 100 стендовых докладов.

Основными проблемами, которым была посвящена конференция, являются:

1. физика дислокаций и процессов пластического деформирования и разрушения твердого тела;

2. научные основы и применение метода просвечивающей электронной микроскопии для изучения дефектов структуры и фазовых превращений в сталях и сплавах;

3. влияние дефектной структуры на физико-механические свойства кристаллов;

4. аморфное состояние вещества;

5. физико-механические свойства новых перспективных наноструктурных и композиционных материалов и интерметаллидов;

6. физика радиационных дефектов и проблемы радиационной стойкости материалов, влияние слабых магнитных полей на пластические свойства немагнитных материалов.

В частности, подчеркивалось, что локализация пластического течения играет заметную роль в процессах деформации материалов. Наиболее важные экспериментально установленные закономерности явления:

- пластическая деформация развивается неоднородно и локализуется, начиная с предела текучести и заканчивая вязким разрушением;

- широкие вариации структуры и микроструктуры материалов влекут за собой лишь количественные изменения картин локализации, не затрагивая ее признаковых черт;

- существует четыре типа картин макролокализации, которые соответствуют стадиям легкого скольжения (площадки текучести), линейного, параболического упрочнения и стадии предразрушения. Явления макро и микролокализации представляют значительный интерес для полного понимания механизма пластической деформации.

В настоящее время широко распространенным методом получения микрокристаллических материалов с нано - и субмикронным размерами зерен, и с повышенной, по сравнению с более крупнозернистыми материалами, прочностью, является интенсивная пластическая деформация. Несмотря на предпринимаемые усилия, до сих пор остается неясным механизм формирования дислокационных структур при таких больших степенях деформации, вызывающих фрагментацию кристаллического материала на сильно разориентированные кристаллические блоки, а также, чем обусловлена повышенная прочность сильнодеформированных металлов и сплавов. Актуальна и не конца изучена проблема взаимодействия деформации и фазовых превращений. Напряжения и мезопластическая деформация (при сдвиге под давлением, обработке в шаровых мельницах, газо- и гидроэкструзии) могут привести к развитию фазовых превращений при температурах, при которых спонтанное превращение не протекает. Экспериментально наблюдают появление новых фаз при нагружении сплавов с термоупругим мартенситным превращением, возникновение мартенсита деформации в сталях и сплавах с метастабильным аустенитом, а также развитие обратного мартенситного превращения в интерметаллидах при комнатной температуре. Активно обсуждается механизм деформации и переориентации кристаллической решетки - механизма прямых плюс обратных превращений мартенситного типа с осуществлением обратных превращений по альтернативным системам.

Одним из наиболее информативных методов изучения дефектов структуры и фазовых превращений в сталях и сплавах является метод просвечивающей электронной микроскопии. Превращения в сталях и сплавах на основе железа, превращения в интерметаллидах, особенности композиций на основе сегнетоэлектриков. Наиболее актуально в настоящее время применение просвечивающей электронной микроскопии к изучению процессов нанокристаллизации аморфных материалов и наноструктурированных покрытий.

Наиболее актуальными направлениями в области влияния слабых магнитных полей на пластические свойства немагнитных материалов является изучение физических механизмов явления и новые идеи его практического использования. В этой связи, обнаружение резонансной магнитопластичности в поле Земли представляется особенно обещающим, поскольку избавляет от необходимости использования громоздких электромагнитов с малым зазором между полюсами.

На Чтениях были сформулированы наиболее актуальные проблемы физики прочности, которые еще ждут своего решения:
  • Исследование влияния размера кристаллитов исходной (высокотемпературной) фазы на характер протекания мартенситного превращения в микрокристаллических и нанокристаллических сплавах.
  • Исследования вязко-хрупкого перехода в аморфных и нанокристаллических сплавах.
  • Исследования сверхпластичности в микро- и нанокристаллических сплавах.
  • Особенности формирования структуры и механизмы пластической деформации нанокристаллических материалов.
  • Исследование динамики неравновесных фазовых переходов при интенсивной пластической деформации для получения и контроля новых структур в сильно неравновесных условиях.
  • Начальные стадии хрупкого разрушения твердых тел.
  • Влияние магнитных и электрических полей на подвижность дислокаций и механические свойства.
  • Физические закономерности деформации поверхностных слоев материалов.
  • Электронно-микроскопическое изучение несоразмерных и квазикристаллических фаз в быстрозакаленных сплавах.
  • Обоснование принципов создания наноструктурированных конструкционных материалов нового класса с новыми, более высокими функциональными свойствами, экономичными и экологичными в условиях их применения в ядерных и термоядерных реакторах, а также после снятия реакторов с эксплуатации.

Следующие Московские Чтения по проблемам прочности намечено провести в 2011 году.