Доказано, що при загальній залишковій деформації зразків, яка не перевершувала 1,6%, у мікрооб’ємах металу біля графітових включень залишкова деформація досягає 23,8 %. З використанням числово-аналітичного методу скінчених елементів вирішена аналітична задача у рамках теорії пластичності, яка дозволяє визначати розміри мікрозон пластичної деформації метеріалу.
З урахуванням розмірів мікрозон пластичної деформації встановлена частка мікродеформованого металу у залізовглецевих сплавах при навантаженні, яка при підвищенні кількості графітової фази від 2,1 до 18,3 об’ємн% зростає в залежності від жорсткості включення у 12…19 разів.
Вивчено вплив форми графітових включень при зміні кількості графітової фази від 2,1 до 18,3 об’ємн. % на концентрацію напружень, величину мікрозон пластичної деформації, процес зародження мікротріщин, теплофізичні, фізико-механічні та службові властивості графітизованих сталей та чавунів. Показано, що із збільшенням кількості графітової фази, частка поверхневого руйнування по графіту зростає з 90,5 % до 905 % [ 23].
Доказано, що зі зростом параметра форми включень графіту г від 1,15 до 15,3 коефіцієнт мікродеформованого металу зростає за експоненціальним законом, що підтверджує вплив напружень на кінцях включень графіту на пошкодження металу:
де А=0,0309, В=0,174 при =0,05; А=0,029, В=0,154 при =0,1;
г - параметр форми включення; =ЕВ/ЕМ - жорсткісь включення;
ЕВ – модуль пружності включення;
ЕМ – модуль пружності металевої основи.