СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ И МЕХАНИЗМ СХОЖДЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ АУСТЕНИТНОЙ СТАЛИ 12Х18Н10Т ПРИ ВЗРЫВНОМ НАГРУЖЕНИИ
- Авторы: Зельдович В.И.1, Хомская И.В.1, Балушкин С.В.2, Шорохов Е.В.2, Абдуллина Д.Н.1, Тимонина А.Е.1, Пацелов А.М.1
-
Учреждения:
- Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН
- Российский федеральный ядерный центр-ВНИИТФ имени академика Е.И. Забабахина
- Выпуск: Том 126, № 6 (2025)
- Страницы: 689-697
- Раздел: СТРУКТУРА, ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ И ДИФФУЗИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/0015-3230/article/view/283319
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0015323025060072
- ID: 283319
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Выполнены эксперименты по схождению под действием взрыва цилиндрических оболочек из аустенитной стали 12Х18Н10Т. Инициирование слоя взрывчатого вещества, окружающего оболочку, осуществляли из восьми точек, равномерно расположенных на цилиндрической поверхности. Установлено, что процесс схождения состоит из разделения оболочек на однотипные фрагменты и их движения к оси оболочки. Исследование микроструктуры показало, что образуются полосы сдвига, которые создают зубцы при выходе на поверхность. Сравнение процессов схождения стальных оболочек и ранее исследованных медных показало, что существует два разных механизма схождения: твердотельный и гидродинамический. Определен деформационный критерий начала возникновения нестабильности и выполнена оценка размера области нестабильности.
Об авторах
Виталий Ильич Зельдович
Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: zeldovich@imp.uran.ru
Россия, ул. С. Ковалевской, 18, Екатеринбург, 620108 Россия
Ирина Вячеславовна Хомская
Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН
Email: khomskaya@imp.uran.ru
Россия, ул. С. Ковалевской, 18, Екатеринбург, 620108 Россия
Сергей Владимирович Балушкин
Российский федеральный ядерный центр-ВНИИТФ имени академика Е.И. Забабахина
Email: m.v.nikiforov@vniitf.ru
Россия, ул. Васильева, 13, а.я. 245,
Снежинск, Челябинская область, 456770 Россия
Евгений Вениаминович Шорохов
Российский федеральный ядерный центр-ВНИИТФ имени академика Е.И. Забабахина
Email: e.v.shorokhov@vniitf.ru
Россия, ул. Васильева, 13, а.я. 245,
Снежинск, Челябинская область, 456770 Россия
Дарья Николаевна Абдуллина
Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН
Email: abdullina@imp.uran.ru
научный сотрудник, отдел материаловедения
Россия, ул. С. Ковалевской, 18, Екатеринбург, 620108 РоссияАнастасия Евгеньевна Тимонина
Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН
Email: timoninaa_10@mail.ru
Россия, ул. С. Ковалевской, 18, Екатеринбург, 620108 Россия
Александр Михайлович Пацелов
Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН
Email: patselov@imp.uran.ru
Россия, ул. С. Ковалевской, 18, Екатеринбург, 620108 Россия
Список литературы
- Забабахин Е.И., Забабахин И.Е. Явления неограниченной кумуляции. М.: Наука, 1988. 172 с.
- Андреев С.Г., Бабкин А.В., Баум Ф.А., Имховик Н.А., Кобылкин И.Ф., Колпаков В.И., Ладов С.В., Одинцов В.А., Орленко Л.П., Охитин В.Н., Селиванов В.В., Соловьев В.С., Станюкович К.П., Челышев В.П., Шехтер Б.И. Глава 17. Кумуляция // Физика взрыва / Под ред. Л.П. Орленко. Изд. 3-е, испр. М.: Физматлит, 2004. Т. 2. 656 с.
- Зельдович В.И., Фролова Н.Ю., Хейфец А.Э., Хомская И.В., Дегтярев А.А., Шорохов Е.В., Смирнов Е.Б., Долгих С.М., Коваль А.В. Деформационные явления при схождении металлических цилиндрических оболочек. Потеря устойчивости // ФГВ. 2019. Т. 55. № 4. С. 92–102.
- Хейфец А.Э., Зельдович В.И., Фролова Н.Ю., Долгих С.М., Гаан К.В., Шорохов Е.В. Фазовые и структурные превращения в низкоуглеродистой стали, происходящие при схлопывании цилиндрической оболочки // ФММ. 2017. Т. 118. № 7. С. 715–724.
- Огородников В.А. Вязкость и ее роль в динамических процессах. Саров: РФЯЦ–ВНИИЭФ, 2012. 238 с.
- Зельдович В.И., Хейфец А.Э., Фролова Н.Ю., Хомская И.В., Смирнов Е.Б., Дегтярев А.А., Шорохов Е.В. Металлографическое исследование структурных изменений в меди, происходящих при схождении цилиндрических оболочек // ФММ. 2019. Т. 120. № 4. С. 352–359.
- Зельдович В.И., Хейфец А.Э., Фролова Н.Ю., Дегтярев А.А., Смирнов Е.Б., Шорохов Е.В. Металлографическое исследование схождения медных цилиндрических оболочек при различной интенсивности взрывного нагружения // ФММ. 2021. Т. 122. № 6. С. 608–613.
- Зельдович В.И., Хейфец А.Э., Балушкин С.В., Беляков В.И. Металлографическое исследование высокоскоростной деформации и схождения медных толстостенных цилиндрических оболочек при взрывном нагружении // ФММ. 2023. Т. 124. № 10. С. 916–922.
- Коваль А.В., Ширинкина И.Г., Петрова А.Н., Бродова И.Г., Смирнов Е.Б., Шорохов Е.В. Cтруктурные превращения в алюминиевых цилиндрических оболочках при динамическом нагружении //ФГВ. 2019. Т. 55. С. 82–91.
- Бродова И.Г., Ширинкина И.Г., Астафьев В.В., Балушкин С.В., Куликов Г.В., Симонов А.Ю. Структурные исследования и реология схождения толстостенных оболочек из Al–Mg сплава // ФММ. 2023. T. 124. № 12. С. 1211–1219.
- Рыбин В.В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. М.: Металлургия, 1986. 224 с.
- Нестеренко В.Ф., Бондарь М.П. Локализация де-формации при схлопывании толстостенного цилиндра // ФГВ. 1994. Т. 30. № 4. С. 99–111.
- Nesterenko V.F., Meyers M.A., Wright T.W. Self-organization in the initiation of shear bands // Acta Mater. 1998. V. 46. P. 327–340.
Дополнительные файлы
