The change of the coercive force under fatigue testing of 40X steel specimens

The influence of cyclic loading and subsequent surface plastic deformation on the change of the coercive force of normalized 40X steel specimens was studied.  It was found that after a cyclic loading of specimens their coercive force increases by 1.5–2 times throughout entire range of loads used, wh...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2015
Автори: Вакуленко, К. В., Казак, И. Б., Безлюдько, Г. Я., Ярещенко, В. Г., Елкина, Е. И.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України 2015
Теми:
Онлайн доступ:https://journals.uran.ua/jme/article/view/46688
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Energy Technologies & Resource Saving

Репозитарії

Energy Technologies & Resource Saving
id oai:ojs.journals.uran.ua:article-46688
record_format ojs
institution Energy Technologies & Resource Saving
collection OJS
language Russian
topic cyclic loading
degradation of structure
submicron fissures
coercive force
surface plastic deformation
healing of defects
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
циклическое нагружение
деградация структуры
субмикротрещины
коэрцитивная сила
поверхностное пластическое деформирование
залечивание дефектов
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
циклічне навантаження
деградація структури
субмікротріщини
коерцитивна сила
поверхневе пластичне деформування
заліковування дефектів
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
spellingShingle cyclic loading
degradation of structure
submicron fissures
coercive force
surface plastic deformation
healing of defects
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
циклическое нагружение
деградация структуры
субмикротрещины
коэрцитивная сила
поверхностное пластическое деформирование
залечивание дефектов
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
циклічне навантаження
деградація структури
субмікротріщини
коерцитивна сила
поверхневе пластичне деформування
заліковування дефектів
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
Вакуленко, К. В.
Казак, И. Б.
Безлюдько, Г. Я.
Ярещенко, В. Г.
Елкина, Е. И.
The change of the coercive force under fatigue testing of 40X steel specimens
topic_facet cyclic loading
degradation of structure
submicron fissures
coercive force
surface plastic deformation
healing of defects
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
циклическое нагружение
деградация структуры
субмикротрещины
коэрцитивная сила
поверхностное пластическое деформирование
залечивание дефектов
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
циклічне навантаження
деградація структури
субмікротріщини
коерцитивна сила
поверхневе пластичне деформування
заліковування дефектів
УДК 620.178.32
620.179.141
620191.33
539.4
539.61
format Article
author Вакуленко, К. В.
Казак, И. Б.
Безлюдько, Г. Я.
Ярещенко, В. Г.
Елкина, Е. И.
author_facet Вакуленко, К. В.
Казак, И. Б.
Безлюдько, Г. Я.
Ярещенко, В. Г.
Елкина, Е. И.
author_sort Вакуленко, К. В.
title The change of the coercive force under fatigue testing of 40X steel specimens
title_short The change of the coercive force under fatigue testing of 40X steel specimens
title_full The change of the coercive force under fatigue testing of 40X steel specimens
title_fullStr The change of the coercive force under fatigue testing of 40X steel specimens
title_full_unstemmed The change of the coercive force under fatigue testing of 40X steel specimens
title_sort change of the coercive force under fatigue testing of 40x steel specimens
title_alt Изменение коэрцитивной силы при усталостных испытаниях образцов из стали 40х
description The influence of cyclic loading and subsequent surface plastic deformation on the change of the coercive force of normalized 40X steel specimens was studied.  It was found that after a cyclic loading of specimens their coercive force increases by 1.5–2 times throughout entire range of loads used, which indicates an increase in the degree of fatigue damage accumulation in steel structure.  In the same time, the most essential increase in the coercive force is noted at the initial phases of relative elongation (deformation) of the specimens (up to 1–1.5%). It was revealed that implementation of a surface plastic deformation of the specimens, which have undergone a preliminary cyclic loading, leads to lowering of values of coercive force and allows to raise their longevity by 2.8–3.4 times. The hypothesis was expressed that this effect is related to a healing of the submicron discontinuity flaws, formed in the material during cyclic loading.  The hypothesis is based on the concepts of the modern material science concerning a healing of defects in the conditions of hydrostatic compression, on a phenomenon of anomalous mass transfer during a pulsed action on the metal, and on a phenomenon of adhesive interaction of solids.
publisher Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України
publishDate 2015
url https://journals.uran.ua/jme/article/view/46688
work_keys_str_mv AT vakulenkokv thechangeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT kazakib thechangeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT bezlûdʹkogâ thechangeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT âreŝenkovg thechangeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT elkinaei thechangeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT vakulenkokv izmeneniekoércitivnojsilypriustalostnyhispytaniâhobrazcovizstali40h
AT kazakib izmeneniekoércitivnojsilypriustalostnyhispytaniâhobrazcovizstali40h
AT bezlûdʹkogâ izmeneniekoércitivnojsilypriustalostnyhispytaniâhobrazcovizstali40h
AT âreŝenkovg izmeneniekoércitivnojsilypriustalostnyhispytaniâhobrazcovizstali40h
AT elkinaei izmeneniekoércitivnojsilypriustalostnyhispytaniâhobrazcovizstali40h
AT vakulenkokv changeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT kazakib changeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT bezlûdʹkogâ changeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT âreŝenkovg changeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
AT elkinaei changeofthecoerciveforceunderfatiguetestingof40xsteelspecimens
first_indexed 2024-09-01T17:35:40Z
last_indexed 2024-09-01T17:35:40Z
_version_ 1809016045223018496
spelling oai:ojs.journals.uran.ua:article-466882015-07-14T04:08:18Z The change of the coercive force under fatigue testing of 40X steel specimens Изменение коэрцитивной силы при усталостных испытаниях образцов из стали 40х Вакуленко, К. В. Казак, И. Б. Безлюдько, Г. Я. Ярещенко, В. Г. Елкина, Е. И. cyclic loading degradation of structure submicron fissures coercive force surface plastic deformation healing of defects УДК 620.178.32 620.179.141 620191.33 539.4 539.61 циклическое нагружение деградация структуры субмикротрещины коэрцитивная сила поверхностное пластическое деформирование залечивание дефектов УДК 620.178.32 620.179.141 620191.33 539.4 539.61 циклічне навантаження деградація структури субмікротріщини коерцитивна сила поверхневе пластичне деформування заліковування дефектів УДК 620.178.32 620.179.141 620191.33 539.4 539.61 The influence of cyclic loading and subsequent surface plastic deformation on the change of the coercive force of normalized 40X steel specimens was studied.  It was found that after a cyclic loading of specimens their coercive force increases by 1.5–2 times throughout entire range of loads used, which indicates an increase in the degree of fatigue damage accumulation in steel structure.  In the same time, the most essential increase in the coercive force is noted at the initial phases of relative elongation (deformation) of the specimens (up to 1–1.5%). It was revealed that implementation of a surface plastic deformation of the specimens, which have undergone a preliminary cyclic loading, leads to lowering of values of coercive force and allows to raise their longevity by 2.8–3.4 times. The hypothesis was expressed that this effect is related to a healing of the submicron discontinuity flaws, formed in the material during cyclic loading.  The hypothesis is based on the concepts of the modern material science concerning a healing of defects in the conditions of hydrostatic compression, on a phenomenon of anomalous mass transfer during a pulsed action on the metal, and on a phenomenon of adhesive interaction of solids. Исследовано влияние циклического нагружения и последующего поверхностного пластического деформирования на изменение коэрцитивной силы нормализованной стали 40Х. Установлено, что для образцов после циклического нагружения коэрцитивная сила увеличивается во всем диапазоне используемых нагрузок в 1,5–2 раза, что свидетельствует об увеличении степени накопления усталостных повреждений в структуре стали. При этом наиболее существенное возрастание коэрцитивной силы отмечено на начальных стадиях относительного удлинения (деформации) образцов (до 1–1,5%). Обнаружено, что осуществление поверхностного пластического деформирования образцов, прошедших предварительное циклическое нагружение, приводит к снижению значений коэрцитивной силы и позволяет повысить их долговечность в 2,8–3,4 раза. Высказана гипотеза, что этот эффект связан с залечиванием субмикронесплошностей, образовавшихся в материале в процессе циклического нагружения. Гипотеза основывается на представлениях современного материаловедения о залечивании дефектов в условиях гидростатического сжатия, явлении аномального массопереноса при импульсном воздействии на металл и явлении адгезионного взаимодействия твердых тел. Досліджено вплив циклічного навантаження та подальшого поверхневого пластичного деформування на змінення коерцитивної сили нормалізованої сталі 40Х. Встановлено, що в результаті циклічного навантаження коерцитивна сила збільшується в 1,5–2 рази в усьому інтервалі навантажень, при цьому найбільш суттєвий приріст Нс відзначено при малих значеннях пластичної деформації. Поверхневе пластичне деформування зразків, які частково вичерпали свою довговічність, приводить до зниження коерцитивної сили. Запропонована гіпотеза, що цей ефект пов’язаний із заліковуванням субмікронесуцільностей в структурі матеріалу, набутих в процесі циклічного навантаження. Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України 2015-07-14 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/46688 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 18 No. 2 (2015); 66-71 Проблемы машиностроения; Том 18 № 2 (2015); 66-71 Проблеми машинобудування; Том 18 № 2 (2015); 66-71 2709-2992 2709-2984 ru https://journals.uran.ua/jme/article/view/46688/42875 Copyright (c) 2015 И. Б. Казак, К. В. Вакуленко, Г. Я. Безлюдько, В. Г. Ярещенко, Е. И. Елкина https://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0