Физика и техника высоких давлений, 2012 (том 22)http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/695232024-03-28T17:43:19Z2024-03-28T17:43:19ZАвторский указатель за 2012 годhttp://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/695802014-10-17T00:02:08Z2012-01-01T00:00:00ZАвторский указатель за 2012 год
2012-01-01T00:00:00ZВлияние термомеханической обработки на структуру и свойства сплава Al-Mg-SiБерезина, А.Л.Монастырская, Т.А.Давиденко, А.А.Спусканюк, В.З.Гангало, А.Н.Котко, А.В.http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/695792014-10-17T00:02:04Z2012-01-01T00:00:00ZВлияние термомеханической обработки на структуру и свойства сплава Al-Mg-Si
Березина, А.Л.; Монастырская, Т.А.; Давиденко, А.А.; Спусканюк, В.З.; Гангало, А.Н.; Котко, А.В.
Исследована возможность изменения структуры и свойств деформируемого малолегированного дешевого сплава АД-31 за счет применения различных схем интенсивной пластической деформации (ИПД) в сочетании с термообработками разного типа. Показано, что использование ИПД при комнатной температуре для сплава АД-31 формирует неоднородную деформационную структуру, которая представляет собой картину незавершенной динамической рекристаллизации. Средний размер зерен уменьшается от 200−500 μm до 300–500 nm. ИПД, независимо от исходных состояний сплава, способствует деформационно-индуцированному полному или частичному растворению избыточных фаз, что сопровождается образованием пересыщенного твердого раствора в матрице. За счет измельчения зерен и образования субструктуры в предварительно состаренных образцах удается повысить предел прочности по сравнению с исходным состаренным состоянием от 200 до 390 MPa при снижении относительного удлинения на 30%.; Досліджено можливість зміни структури й властивостей дешевого малолегованого сплаву АД-31, що деформується, за рахунок застосування різних схем інтенсивної пластичної деформації (ІПД) у поєднанні з різного типу термообробками. Показано, що використання ІПД при кімнатній температурі для сплаву АД-31 формує неоднорідну деформаційну структуру, яка являє собою картину незавершеної динамічної рекристалізації. Середній розмір зерен зменшується від 200–500 μm до 300–500 nm. ІПД, незалежно від вихідних станів сплаву, сприяє деформаційноіндукованому повному або частковому розчиненню надлишкових фаз, що супроводжується утворенням пересиченого твердого розчину в матриці. За рахунок подрібнення зерна й утворення субструктури в попередньо зістарених зразках вдається підвищити межу міцності порівняно з вихідним зістареним станом від 200 до 390 MPa при зниженні відносного видовження на 30%.; Now it is supposed that the mechanism of hardening of pure metals resulting from severe plastic deformation (SPD) is based on the refinement of grains and the nonequilibrium state of grain boundaries with a high level of local internal stresses near the boundaries. However, in some heterogeneous alloys, not only grain refinement during SPD, but also formation or dissolution of secondary dispersed phases also affects mechanical properties. The effect of additional hardening or softening is observed, depending on the structural state of these phases in a wide range of deformation. Such effects were found in aging aluminium alloys after three-dimensional SPD. Formation of a SMC structure in relatively inexpensive industrial aluminum alloys due to the use of these technologies can transform low-strength alloys into mediumstrength and high-strength ones. Aging aluminium alloys with SMC structures can be used for producing heavy-duty castings with high performance. The possibility of modification of the structure and the properties of the wrought lowalloyed, low-cost Al−Mg−Si alloy of 6060 type by the use of SPD has been studied. The alloy has high plasticity, the ability for hot extrusion, and high corrosion resistance, which are excellent characteristics for various applications. Low strength of the alloy, however, is the main disadvantage. The search for additional methods of hardening of the alloy is of great interest. The primary task of this research was studying of the possibility of improving the mechanical properties of the alloy with using various modes of severe plastic deformation combined with different types of thermal treatment before and after SPD. It was shown that the use of SPD at room temperature for Al−Mg−Si alloy formed a heterogeneous deformation structure which is characterized by incomplete dynamic recrystallization. The average grain size decreased from 200−500 μm to 300−500 nm. SPD provoked the deformation-induced complete or partial dissolution of excess phases, regardless of the initial state of the alloy. This process was accompanied by the formation of a supersaturated solid solution in the matrix. Grain refinement and substructure formation led to the increase in the ultimate tensile strength from 200 to 390 MPa in the preaged samples, their elongation being reduced by 30%.
2012-01-01T00:00:00ZМеханические свойства титанового сплава Ti-6Al-4V ELI после РКУП и комплексной термомеханической обработкиКоршунов, А.И.Смоляков, А.А.Кравченко, Т.Н.Коротченкова, И.В.Каганова, И.И.http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/695782014-10-17T00:01:44Z2012-01-01T00:00:00ZМеханические свойства титанового сплава Ti-6Al-4V ELI после РКУП и комплексной термомеханической обработки
Коршунов, А.И.; Смоляков, А.А.; Кравченко, Т.Н.; Коротченкова, И.В.; Каганова, И.И.
Дан анализ изменения механических свойств титанового сплава Ti−6Al−4V ELI при последовательном добавлении к равноканальному угловому прессованию (РКУП) экструзии, предварительной термообработки и заключительного стабилизирующего отжига. Экспериментально показано, что комплексная термомеханическая обработка, включающая в себя все вышеперечисленные технологические операции, позволяет получить высокие прочностные характеристики с приемлемым уровнем пластических свойств.; Наведено аналіз зміни механічних властивостей титанового сплаву Ti−6Al−4V ELI при послідовному додаванні до рівноканального кутового пресування (РККП) екструзії, попередньої термообробки та завершального стабілізувального відпалу. Експериментально показано, що комплексна термомеханічна обробка, яка включає всі вищеперелічені технологічні операції, дозволяє отримати високі міцнісні характеристики з прийнятним рівнем пластичних властивостей.; For the Ti−6Al−4V ELI alloy, equal-channel angular pressing (ECAP), extrusion, and other technological procedures of intensive plastic deformations result into considerable growth of strength properties: its conventional yield strength goes up by 40% and its ultimate strength becomes 30% higher. At the same time, its relative elongation is halved, and its uniform elongation is reduced by 4 times. Additional thermal treatment does not have a significant effect on strength properties. Preliminary quenching and aging added to the ECAP results in a little drop in the conventional yield strength when the general growth of relative and uniform elongations is observed. And finally, a full set of thermomechanical operations including quenching, aging, ECAP, extrusion and annealing allows further upgrading in the strength properties to their maximum values and getting an increase in relative and uniform elongations if compared to thermomechanical treatment without stabilizing annealing. All examined states demonstrated anisotropy of the conventional yield strength at compression, which equals to 17% in the initial annealed state and is higher than 50% after complex thermomechanical treatment followed-up by extrusion. The growth of conventional yield strength was also observed when the sample was compressed across the axis of the bar, and its decrease, even lower than the value of the initial state, was found when the bar was compressed along its axis. Followed-up stabilizing annealing results into the rise of conventional yield strength at compression for both directions tried (along and across the bar axis) and the reduction of anisotropy down to the level of the initial state and lower.
2012-01-01T00:00:00ZСтруктурно-фазовые превращения и механические свойства титановых сплавов, полученных методом порошковой металлургии, после горячего изостатического прессованияДехтяр, А.И.Моисеева, И.В.Невдача, В.В.Саввакин, Д.Г.http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/695772014-10-17T00:01:56Z2012-01-01T00:00:00ZСтруктурно-фазовые превращения и механические свойства титановых сплавов, полученных методом порошковой металлургии, после горячего изостатического прессования
Дехтяр, А.И.; Моисеева, И.В.; Невдача, В.В.; Саввакин, Д.Г.
Исследовано влияние горячего изостатического прессования (ГИП) при 200 МРа, 750°С на залечивание остаточной пористости 2.8−3.5 vol.%, механические свойства при растяжении и фазово-структурные изменения титановых сплавов Ti−10V−2Fe−3Al и Ti−5Al−5V−5Mo−3Cr (mass%), полученных прессованием при 300−400 MPa при комнатной температуре порошков TiH2 и лигатур V−Fe−Al и A−V−M−Cr с последующим спеканием при 1250°С в течение 4 h. Структурные исследования выполняли методами оптической и просвечивающей электронной микроскопии. Установлено, что ГИП обеспечивает уплотнение до пористости менее 0.1 vol.%. Залечивание пор при ГИП в (α + β)-титановых сплавах обеспечивается самодиффузией и скольжением дислокаций по межфазным границам, а изменение фазовой морфологии – диффузией легирующих элементов и скольжением дислокаций в пределах фаз. Уплотнение и структурное состояние после ГИП приводит к повышению пластичности сплавов в 2−4 раза без существенного изменения их прочности.; Досліджено вплив гарячого ізостатичного пресування (ГІП) при 200 МРа, 750°С на заліковування залишкової пористості 2.8−3.5 vol.%, механічні властивості при розтягу та фазово-структурні зміни титанових сплавів Ti−10V−2Fe−3Al та Ti−5Al−5V−5Mo−3Cr (mass%), отриманих пресуванням при 300−400 MPa при кімнатній температурі порошків TiH2 і лігатур V−Fe−Al та Al−V−Mo−Cr з наступним спіканням при 1250°С протягом 4 h. Структурні дослідження виконували за допомогою оптичної та електронної мікроскопії на просвіт. Встановлено, що ГІП забезпечує ущільнення до пористості менше 0.1 vol.%. Заліковування пор при ГІП в (α + β)-титанових сплавах обумовлено самодифузією й ковзанням дислокацій по міжфазних границях, а зміна фазової морфології – дифузією легуючих елементів i ковзанням дислокацій у межах фаз. Ущільнення й структурний стан після ГІП призводить до підвищення пластичності сплавів у 2−4 рази без суттєвої зміни їх міцності.; The paper reports the results of investigation of interrelation between phase and structure changes in the course of hot isostatic pressing (HIP) occurred in titanium alloys of low residual porosity after their synthesis from powders (cold pressing and sintering). It is demonstrated that in order to enhance plasticity, HIP can be effectively applied to alloys with residual porosity, even to the brittle Ti–5Al–5V–5Mo–3Cr alloy. The methods of optical and transmitting electron microscopy were used for the tests of phase morphology and dislocation structure of the titanium alloys after HIP. The obtained data and performed analysis, found regularities of phase distribution and morphology, accumulation of dislocations inside phases and at interfaces allowed conclusions about the evolution of diffusion distribution of doping elements in phases. The model of pore healing, compaction of the alloys and evolution of phase morphology is suggested that considers interaction of two processes: formation of high density of mobile dislocations, their slipping and accumulation on the one hand, and diffusion of vacancies and doping elements on the other hand.
2012-01-01T00:00:00Z