assistant of Chair of Theoretical and Experimental Physics
ассистент кафедры теоретической и экспериментальной физики
Doctor of Sciences (Physics and Mathematics), Professor, professor of Chair of Theoretical and Experimental Physics, Honored master of sciences
доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры теоретической и экспериментальной физики, заслуженный деятель науки РФ
PhD (Physics and Mathematics), Associate Professor, assistant professor of Chair of Pedagogy and Educational Technologies
кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры педагогики и образовательных технологий
PhD (Physics and Mathematics), Associate Professor, assistant professor of Chair of Theoretical and Experimental Physics
кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры теоретической и экспериментальной физики
postgraduate student of Chair of Theoretical and Experimental Physics
аспирант кафедры теоретической и экспериментальной физики
The authors carried out the fatigue tests for the tension of metallic glass tape samples by the load varying in time from some maximum value to minimum, in a constant-sign cycle with the frequency of 2 Hz. In the device construction, five sets of elastic elements with different stiffness coefficients are designed. For the elastic elements, the calibration graphs were constructed, according to which the stress in the sample was determined by the displacement value. Characteristic features of the development of fatigue cracks in the samples of cobalt-based amorphous alloys and iron-based nanocrystalline alloy were determined. The study determined the area of the fatigue crack nucleation, its growth and the break area. It is identified that the viscous destruction with the formation of densely spaced microtights takes place in the area of crack initiation, and in the area of the fatigue crack growth, its development similar to a cleavage with the formation of the developed “venous pattern” and the densely spaced shear bands formed when fatigue cracks stop occurs. The pop-in magnitude is 0.2-0.5 pm. In the break area, the crack propagates viscously, irregularly, with the formation of localized plasticity areas at the stops. For the samples, Weller curves are plotted and the fatigue limits are defined.
The authors carried out the investigations of the aggressive environments influence and the pulsed electric current preliminary impact on the fatigue properties of the amorphous metal alloys. It is determined that the samples, after the action of a pulsed current or an aggressive environment, are destroyed during fewer loading cycles relating to the initial samples. It is noted that the Co content in the samples under the study slightly influences the fatigue properties.
Проведены усталостные испытания на растяжение ленточных образцов металлического стекла нагрузкой, изменяющейся во времени от некоторого максимального значения до минимального, в знакопостоянном цикле с частотой 2 Гц. В конструкции установки предусмотрено 5 комплектов упругих элементов с различными коэффициентами жесткости. Для упругих элементов построены тарировочные графики, по которым через величину перемещения определяли напряжение в образце. Установлены характерные особенности развития усталостных трещин образцов аморфных сплавов на основе кобальта и нанокристаллического сплава на основе железа. Выявлена область зарождения усталостной трещины, ее роста и зона долома. Установлено, что в области зарождения трещины имеет место вязкое разрушение с образованием плотнорасположенных микроутяжек, в зоне роста усталостной трещины ее развитие происходит подобно сколу с образованием развитого «венного узора» и плотнорасположенных полос сдвига, формирующихся при остановках усталостной трещины. Величина скачка составляет 0,2-0,5 мкм. В зоне долома трещина продвигается вязко, скачками, с образованием локализованных зон пластичности в местах остановки. Для образцов построены кривые Веллера, определены пределы усталости.
Проведены исследования влияния агрессивных сред и предварительного воздействия импульсного электрического тока на усталостные свойства аморфных металлических сплавов. Установлено, что образцы после воздействия импульсного тока или агрессивной среды разрушаются при меньшем количестве циклов нагружения относительно исходных образцов. Отмечено, что содержание Co в исследуемых образцах практически не влияет на усталостные свойства.