ВКЛАД ПОНДЕРОМОТОРНЫХ ФАКТОРОВ В РЕАЛИЗАЦИЮ ЭЛЕКТРОПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

Рассмотрены теоретические аспекты реализации электропластической деформации для динамического пинч- эффекта в упругой пластической деформации металлов с участием собственного магнитного поля тока. Перераспределение напряженности магнитного поля Н в приповерхностных слоях металла обусловливает пондеромоторные явления в виде динамического пинч-эффекта, который помимо электронно-пластического действия импульсного тока приводит к сжатию образцов собственным магнитным полем и возбуждению упругих колебаний остова кристаллической решетки с частотой следования импульсов тока на фронте их нарастания. Динамический пинч-эффект создает ультразвуковую вибрацию решеточной системы, при этом изменяется кинетика и стимулируется пластическая деформация за счет увеличения амплитуды колебаний прямолинейных дислокаций и периодического изменения позиции дислокационных петель с увеличением вероятности отрыва дислокаций от стопоров. При деформации выше предела текучести за счет пинч-эффекта собственное магнитное поле тока диффундирует в кристалл, при этом скорость диффузии зависит как от проводимости металла, так и от частоты тока. При одной и той же геометрии образцов пинч-эффект выражен сильнее на материалах с высокой электропроводностью. Для практического использования технологии электропластической деформации, особенно при обработке металлов давлением при волочении, прокатке и так далее, необходимо учитывать физические условия создания пондеромоторных эффектов применительно к конкретным технически важным материалам.

1. Троицкий, О. А. Фундаментальные и прикладные исследования электропластической деформации металлов / О. А. Троицкий, В. С. Савенко. – Минск: ИВЦ Минфина, 2013. – 375 с.

2. Remy, L. The kinetics of deformation twinning in face-centered cubic crystals and his relation with sires-strain diagram / L. Remy // Acta met. – 1978. – Vol. 26, N 3. – P. 433–451.

3. Рощупкин, А. М. О влиянии электрического тока и магнитного поля на взаимодействие дислокаций с точечными дефектами в металлах / А. М. Рощупкин, И. Л. Батаронов // Физика твердого тела. – 1988. – Т. 30, № 11. – С. 3311.

4. Савенко, В. С. Механическое двойникование и электропластичность металлов в условиях внешних энергетических воздействий / В. С. Савенко. – 2-е изд., доп. и перераб. – Минск: БГАФК, 2003. – 203 с.

5. Арцимович, Л. А. Элементарная физика плазмы / Л. А. Арцимович. – Изд. 3-е. – М.: Госатомиздат, 1969. – 98 с.

6. Стил, М. Взаимодействие волн в плазме твердого тела / М. Стил, Б. Вюраль ; пер. с англ. И. С. Веселовского. – М.: Атомиздат, 1973. – 248 с.

7. Физические основы электроимпульсной и электропластической обработок и новые материалы / Ю. В. Баранов [и др.]. – М.: МГИУ, 2001. – 844 с.

8. Savenko, V. S. Electroplastic effect under the simultaneous superposition and magnetic fields / V. S. Savenko // J. Appl. Phys. – 1999. – Vol. 86, N 5. – Р. 2479–2482.