Научное обоснование и развитие ресурсосберегающих технологий для формообразования деталей из материалов с усложненной реологией при медленных режимах деформирования.

Цель работы - экспериментальное исследование нестационарных процессов деформирования современных металлических материалов в условиях ползучести и влияния предварительной обработки на ресурс деталей; определение рациональных температурно-скоростных режимов деформирования материалов со сложными реологическими свойствами; построение критериев разрушения, учитывающих влияние предварительного необратимого деформирования на прочность материалов при неоднородном напряженном состоянии.Установлено, что технология холодного динамического напыления, которое получается за счет центробежного ускорения частиц в вакууме, позволяет получить покрытие с более высокими прочностными характеристиками по сравнению с технологией плакирования. Исследовано влияние технологии на деформационные характеристики образца при периодическом нагружении и образование полос скольжения в зеренной структуре покрытий образцов. На основе экспериментальных данных о циклическом кручении толстостенных образцов из сплава Д16Т выполнены идентификация параметров и валидация модифицированой модели циклического разрушения, учитывающей кинематическое упрочнение, повреждаемость и анизотропию при ползучести. Развиты модели на основе трансформированного пространства напряжений, учитывающие разносопротивляемость растяжению и сжатию при ползучести. Получено удовлетворительное соответствие данных эксперимента при T=700°C и результатов моделирования при кручении сплошных образцов, вырезанных в направлении нормали плиты из слабоанизотропного и разносопротивляющегося растяжению и сжатию сплава Ti-Al-Sn-V. Проведено численное моделирование процессов нагрева, деформирования и разрушения при ползучести от расплава кориума корпуса реактора ВВЭР-600 средней мощности, при варьировании величины избыточного давления внутри корпуса и условий внешнего охлаждения. Рассмотрены сценарии аварий. Для моделирования разрушения в условиях контактного взаимодействия при вдавливании стальных шаров в стеклянные образцы применялись локальный критерий максимальных напряжений и нелокальные критерии разрушения: критерий средних напряжений, критерий Нуизмера и градиентный критерий. Показано, что градиентный критерий позволяет получить наиболее близкие к экспериментальным данным значения радиуса кольцеобразной трещины.