Содержание.

Введение и постановка задачи стр. 4

1. История института. стр. 5

2. Направление деятельности лаборатории. Структура

ИФПМ СОРАН. стр.7

2.1. Научно – исследовательские лаборатории. стр. 7

2.2. . Основные направления деятельности лаборатории стр. 8

3. Методы проведения испытания материалов. стр. 9

3.1. Шлифование. стр.10

3.2.Полирование. стр. 11

4. Описание установки для растяжения ИМАШ 20-78. стр. 14

4.1. Оптико – телевизионные измерительные системы. стр.14

4.2. Механические испытания. стр.15

4.3. Материалы и методика исследования. стр.19

4.4. Химический состав сталей 16Х12В2ФТаР и 65Х13. стр.19

5. Результат эксперимента и их анализ. стр.21

Введение и постановка задачи.

Пластическая деформация металлического материала задолго до окончательного разрушения вызывает образование различного вида дефектов, в том числе микротрещин и пор.

С некоторого момента деформации несплошности начинают быть представительной характеристикой материала. Деформационное разрыхление определяет физико–механические свойства: упругость, твердость, вязкость, стойкость в агрессивных средах, разрушение компактных в исходном металлическом состоянии материалов. В связи с этим важность экспериментального изучения кинетики зарождения и развития разрушения, особенно на стадии зарождения микродефектов (поры, микротрещины и т.д.) не вызывает сомнений. Исследования имеют, большое практическое значение, так как поврежденность материала, связанная с образование дефектов, относится к категории показателей качества материала. Известны работы, в которых количественную оценку дефектности материала проводилась путем анализа плотности6, уширения рентгеновских линий5 и коэффициента поперечной деформации 6. Для оценки деформационного разрыхления авторы5,6 использовали измерянный усредненный по всему образцу коэффициент поперечной деформации , полагая что деформация макроскопически однородна.

В данной работе закономерности накопления повреждаемости в сталях 65Х13 и 16Х12В2ФТаР при статическом растяжении исследуются на основе анализа локального коэффициента поперечной деформации . Локальный коэффициент поперечной деформации  находится из анализа полей векторов смещений полученных с помощью оптико-телевизионной измерительной системы ОТИС.

Метод позволяет анализировать процесс накопления повреждений как на равномерной стадии деформации, так и на стадии предразрушения материала.

В работе были поставлены следующие задачи:

1. Проанализировать литературу, где исследуют процесс накопления повреждений в металлических материалах.

2. Подготовить образцы в форме двойной лопатки из сталей 65Х13 и 16Х12В2ФТаР для испытания на растяжение.

3. Провести испытания на растяжение на установке ИМАШ20-78, рассчитать коэффициент поперечной деформации _у_х на всех стадиях деформации вплоть до разрушения.

4. Построить графики зависимости  и  где функция, характеризующая разрыхление.

5. Проанализировать полученные результаты и сравнить их с аналогичными зависимостями для других металлов известных в литературе.

6. Написать и оформить отчет.

1.История института.

ИФПМ СО РАН является некоммерческой организацией — научным учреждением, имеющим государственный статус. Институт является структурным звеном Российской академии наук, входит в состав Сибирского отделения РАН, территориально расположен в Томском научном центре СО РАН.

ИФПМ СО РАН — научно-исследовательское учреждение, оснащенное современным исследовательским оборудованием и обладающее развитой производственной базой. В составе Института действуют "Республиканский инженерно- технический центр по восстановлению и упрочнению деталей машин и механизмов при Институте физики прочности и материаловедения СО РАН" с более чем 15-летним опытом работы с российскими и зарубежными производственными предприятиями и фирмами, Опытный завод по производству высокотехнологической продукции. С 1994 по 1997 год Институт имел статус Государственного научного центра Российской Федерации.

Производственный и административный комплекс ИФПМ СО РАН включает пять корпусов, имеющих общую площадь 22600 квадратных метров, из них производственные площади составляют 19818 квадратных метров (в том числе 2592 квадратных метров — производственный цех, находящийся в стадии завершения).

В Институте действует аспирантура по 8 специальностям (физика конденсированного состояния, механика деформируемого твердого тела, металловедение и термическая обработка металлов, порошковая металлургия и композиционные материалы, технологии и машины сварочного производства, физическая химия, элементы и устройства вычислительной техники и систем управления, техника физического эксперимента) и два диссертационных совета: Д003.038.01 с правом рассмотрения докторских и кандидатских диссертаций по трем специальностям (физика конденсированного состояния, механика деформируемого твердого тела, металловедение и термическая обработка металлов) и К003.038.01 с правом рассмотрения кандидатских диссертаций по специальности "технологии и машины сварочного производства". Общая численность аспирантов в Институте составляет 50 человек.

В Институте имеются филиалы трех кафедр томских вузов: физики металлов (физический факультет ТГУ), прочности и проектирования (физико-технический факультет ТГУ), композиционных материалов и покрытий (машиностроительный факультет ТПУ). Действующая в Институте система подготовки кадров обеспечивает подготовку специалистов по многоуровневой системе "бакалавр-магистр-аспирант-докторант" по межфакультетской специализации с хорошим знанием физики и механики твердого тела, а также материаловедения.

Опытный завод Института оснащен современным парком металлообрабатывающего оборудования. Завод производит основные компоненты, узлы и сборку разработанного оборудования (в т.ч. установки электронно-лучевой порошковой металлургии, ионно-плазменное оборудование для нанесения покрытий на листовое стекло и др.), а также изготавливает изделия и опытные образцы по заказам исследовательских и инновационных подразделений Института.

Историческая справка.

1928 г. Профессор В.Д.Кузнецов создает томскую научную школу физики прочности на базе Сибирского физико-технического института при Томском государственном университете.

1979 г. Профессор В.Е.Панин—лидер томской научной школы физики прочности и материаловедения—и часть сотрудников СФТИ переходят по приглашению Председателя Томского филиала СО АН СССР академика В.Е. Зуева в Институт оптики атмосферы СО АН СССР и создают отдел физики твердого тела и материаловедения.

1984 г. Из Института оптики атмосферы СО АН СССР выделяется самостоятельный Институт физики прочности и материаловедения СО АН СССР. Возглавил институт член-корреспондент (с 1987г.—академик) АН СССР В.Е.Панин.

1985 г. Для доведения разработок Института до промышленных образцов и организации их серийного производства при ИФПМ СО АН СССР создан Республиканский инженерно-технический центр.

1991 г. В целях содействия ускорению научно-технического прогресса в отраслях хозяйства РФ на базе ИФПМ СО РАН создан Российский материаловедческий центр, в состав которого вошли подразделения материаловедческого профиля Томского государственного университета, Томского политехнического университета, Томского государственного архитектурно- строительного университета.

1998 г. Начато строительство Опытного завода при ИФПМ СО РАН.

2002 г. Директором Института избран доктор физико-математических наук профессор С.Г. Псахье.

Постановлением Президиума РАН научным руководителем Института назначен академик В.Е. Панин.