Статьи из номера журнала: Известия высших учебных заведений. Черная металлургия : научно-технический и научно-производственный журнал. Том 65, № 12. – Москва : МИСИС, 2022.
Зоря, Ирина Васильевна. Энергия и скорость скольжения краевой и винтовой дислокаций в аустените и стали Гадфильда: молекулярно-динамическое моделирование = Energy and velocity of sliding of edge and screw dislocations in austenite and hadfield steel: molecular dynamics simulation / И. В. Зоря, Г. М. Полетаев, Р. Ю. Ракитин. – DOI 10.17073/0368-0797-2022-12-861-868. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. – 2022. – Том 65, № 12. – С. 861–868. – Библиогр.: с. 866–868 (22 назв.).
Авторы:
Зоря, Ирина Васильевна, Полетаев, Геннадий Михайлович, Ракитин, Роман Юрьевич
Тематические рубрики:
Труды ученых СибГИУ—Статьи
Ключевые слова:
Молекулярная динамика, Дислокации, Аустениты, Сталь Гадфильда, Скорость дислокации
Методом молекулярной динамики проведено исследование скольжения краевой и винтовой дислокаций в стали Гадфильда и в чистом ГЦК железе (аустените) в зависимости от температуры и скорости деформирования. Полная дислокация появляется в настоящей модели сразу в виде расщепленной на пару частичных дислокаций Шокли, разделенных дефектом упаковки. Расстояние между частичными дислокациями составляет несколько нанометров. При увеличении скорости сдвига это расстояние уменьшается. Согласно полученным данным энергии краевой и винтовой дислокаций в стали выше, чем в чистом аустените. Энергия полной краевой дислокации в у-железе и в стали Гадфильда составляет в среднем 2,0 и 2,3 эВ/А, винтовой - 1,3 и 1,5 эВ/А соответственно. Получены зависимости скорости скольжения краевой и винтовой дислокаций в зависимости от скорости сдвига и температуры. Скорость скольжения краевой дислокации во всех случаях выше, чем винтовой, что объясняется отличием скорости распространения продольной и поперечной волн в материале. С ростом скорости сдвига скорость скольжения возрастает до определенного предела, зависящего от скорости распространения соответствующих упругих волн. При низких и нормальных температурах скорость скольжения дислокаций в стали Гадфильда существенно (примерно в полтора раза) ниже по сравнению с чистым ГЦК железом. В чистом железе с ростом температуры скорость скольжения дислокаций уменьшается. Однако для стали Гадфильда эта зависимость немонотонна: по мере увеличения температуры примерно до 500 К скорость дислокаций возрастает (что связано связано, по всей видимости, с интенсификацией диффузии примесных атомов углерода), а затем, как и в железе, падает.