Электронный научный журнал
 
Diagnostics, Resource and Mechanics 
         of materials and structures
ВыпускиО журналеАвторуРецензентуКонтактыНовостиРегистрация

2016 Выпуск 5

2018 Выпуск 2
 
2018 Выпуск 1
 
2017 Выпуск 6
 
2017 Выпуск 5
 
2017 Выпуск 4
 
2017 Выпуск 3
 
2017 Выпуск 2
 
2017 Выпуск 1
 
2016 Выпуск 6
 
2016 Выпуск 5
 
2016 Выпуск 4
 
2016 Выпуск 3
 
2016 Выпуск 2
 
2016 Выпуск 1
 
2015 Выпуск 6
 
2015 Выпуск 5
 
2015 Выпуск 4
 
2015 Выпуск 3
 
2015 Выпуск 2
 
2015 Выпуск 1

 

 

 

 

 

L. E. Karkina, A. R. Kuznetsov, I. N. Karkin

ULTIMATE THEORETICAL STRENGTH OF CEMENTITE IN THE (100), (010) AND (001) PLANES

Atomistic analysis of the ultimate theoretical strength of cementite in the (100), (010) and (001) planes has been performed using the molecular dynamics method. To characterize fracture, the decohesion energy, the Griffith surface energy for crack planes and the brittle fracture parameter in the Rice-Thompson model have been calculated. It is demonstrated that crack blunting may occur only in the (001) plane due to plastic strain relaxation at its top. The fracture parameter is either too large, or plastic relaxation of stresses at the crack tip is impossible in the (010) and (100) planes due to the location geometry of the studied cleavage planes and the easiest modes of plastic relaxation. The crack in the (100) and (010) planes opens in a brittle way.

Keywords: brittle fracture parameter, atomistic modeling, decohesion energy, unstable stacking fault energy, cementite

Л. Е. Карькина, А. Р. Кузнецов, И. Н. Карькин

ПРЕДЕЛЬНАЯ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ ЦЕМЕНТИТА В ПЛОСКОСТЯХ (100), (010) и (001)

Проведен атомистический анализ предельной теоретической прочности цементита в плоскостях (100), (010) и (001) с использованием метода молекулярной динамики. Для характеристики разрушения рассчитана энергия декогезии, поверхностная энергия Гриффитса для плоскостей раскрытия трещин и параметр хрупкого разрушения в модели Райса–Томпсона. Показано, что только в плоскости (001) возможно затупление образующейся трещины вследствие пластической релаксации напряжений в ее вершине. В плоскостях (010) и (100) из-за геометрии расположения изученных плоскостей скола и наиболее легких мод пластической релаксации параметр разрушения или слишком велик, или вообще невозможна пластическая релаксация напряжений в вершине трещины, трещина в плоскостях (100) и (010) раскрывается хрупко.

Ключевые слова: параметр хрупкого разрушения, атомистическое моделирование, энергия декогезии, энергия нестабильного дефекта упаковки, цементит

PDF        

 

импакт-фактор

 

МРДМК 2018 title=
МРДМК 2018

ЦКП Пластометрия
НЭБ РИНЦ
Google Scholar


РНБ

Учредитель:  Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения Уральского отделения Российской академии наук
Главный редактор:  Э.C. Горкунов
При цитировании ссылка на Электронный научно-технический журнал "Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures" обязательна. Воспроизведение материалов в электронных или иных изданиях без письменного разрешения редакции запрещено. Опубликованные в журнале материалы могут использоваться только в некоммерческих целях.
Контакты  
 
Главная E-mail 0+
 

ISSN 2410-9908 Регистрация СМИ в Роскомнадзоре Эл № ФС77-57355 от 24 марта 2014 г. © ИМАШ УрО РАН 2014-2018, www.imach.uran.ru