Two-Level Elastoviscoplastic Model: An Application to the Analysis of Grain Structure Evolution under Static Recrystallization


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Multilevel modeling of structural evolution in polycrystals, which determines the macroscopic material properties, is currently one of the central research problems. The defect and grain/subgrain structure of polycrystalline materials changes greatly during thermomechanical processing. The grain structure is significantly affected by recrystallization, which leads to the formation of slightly defective recrystallization nuclei and their subsequent growth due to the absorption of more defective neighboring grains. This paper is aimed to develop a mathematical model for describing the behavior of polycrystalline materials during plastic deformation and subsequent heating to recrystallization temperatures. The main task is to describe grain structure evolution in polycrystals during this process. The considered recrystallization mechanism is based on the displacement of original grain boundary segments. As a result of preliminary cold plastic deformation, energy accumulates at defects (primarily dislocations) in neighboring grains. The energy difference between neighboring grains is the main driving force of grain boundary migration. When the recrystallized grain grows, the extent of the new high-angle boundary increases; the amount of energy expended for the boundary formation must be smaller than the decrease in the stored energy due to defect elimination. The subgrains adjacent to the grain boundary are the recrystallization nuclei in the considered deformation mechanism. They start to grow into the more defective grain when the Bailey-Hirsch criterion is satisfied. This study deals with polycrystalline materials with low stacking fault energy for which the effect of heating on the subgrain structure is insignificant. The energy stored in grains and subgrains is calculated using a two-level statistical model that considers individual grains and subgrains. Plastic deformation is assumed to occur through edge dislocation glide. A method is proposed for isolating flat boundary regions (facets) of new (recrystallized) grains, based on minimizing the grain boundary energy in the vicinity of the new boundary. This approach describes some experimentally observed recrystallization effects, such as the elongation of recrystallized grains in the initial recrystallization direction and the appearance of grain boundary facets that allow for boundary mobility.

Об авторах

P. Trusov

Perm National Research Polytechnic University

Автор, ответственный за переписку.
Email: tpv@matmod.pstu.ac.ru
Россия, Perm, 614990

N. Kondratyev

Perm National Research Polytechnic University

Email: tpv@matmod.pstu.ac.ru
Россия, Perm, 614990

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».