ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ МАГНИТНЫХ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НА
РАЗЛИЧНЫХ СТАДИЯХ ДЕФОРМАЦИИ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ
Нс после разгружения,кА/м
Нс под нагрузкой
Экспериментально изучена эволюция магнитных характеристик растянутого
стального стержня при простом нагружении. Ступенчатому одноосному растяжению подвергали плоские образцы, вырезанные из проката различных конструкционных сталей
промышленной выплавки. Магнитные характеристики определяли непосредственно в
условиях действия напряжений и после снятия нагрузки [1]. Намагничивание образцов
проводили вдоль оси растяжения.
остаточная деформация, %
-2
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24
Проведено сопоставление
полученных
диаграмм
800
0,95
1,4
Сталь 45
«напряжениедеформация»
700
0,90
с изменением коэрцитив600
0,85
1,2
ной силы, измеренной
500
0,80
непосредственно под дей400
ствием напряжений и после
1,0
0,75
300
разгружения (рис. 1). Уста0,70
новлено, что значения коНапряжения
200
0,8
0,65
эрцитивной силы в сильНс под нагрузкой
100
Нс после разгрузки
0,60
ных, средних и слабых
0
0,6
магнитных полях законо0,55
-100
мерным образом меняются
-2
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24
при переходе от одной стаотносит. удлинение, %
дии деформации к другой.
Рис. 1
На упругой стадии дефор280
Сталь 45
мирования изменения ко260
эрцитивной силы носят обратимый
240
характер: после снятия нагрузки
220
значения величины возвращаются к
сильные поля
200
исходному уровню (рис. 2). По досредние поля
слабые поля
стижению стадии релаксации (физи180
ческий предел текучести) происхо160
дит резкий необратимый скачок ко140
эрцитивной силы в разгруженном
120
состоянии. На стадии деформацион100
ного упрочнения отмечается моно80
тонный рост коэрцитивной силы,
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
обусловленный, в частности, увелиs/sT
чением плотности дислокаций.
Рис. 2
Выведены формулы, позволяющие
по результату измерения коэрцитивной силы определить уровень действующих напряжений, либо оценить максимальные
напряжения, ранее возникавшие в элементе конструкции.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант 06-01-00679).
Hc/Hc (исх)*100%
Напряжение, МПа
Горкунов Э.С., Задворкин С.М., Емельянов И.Г., Митропольская С.Ю., Нестеренко А.В.
Екатеринбург, Россия
Литература
1.
Э.С Горкунов., С.В. Смирнов, С.М. Задворкин, С.Ю. Митропольская, Д.И. Вичужанин. Взаимосвязь
между параметрами напряженно-деформированного состояния и магнитными характеристиками углеродистых сталей. ФММ. 2007. №3. С. 1-6.