Еffects of cross rolling and stress relaxation on texture of Zr-2.5%Nb plates

Abstract

An effect of cold rolling on texture and the Kearns’ texture parameter (TP) of Zr-2.5%Nb alloy plates, made by straightening the rings of the Ø15.0×1.5 mm tube, has been investigated by the X-ray method of inverse pole figures (IPFs). The rolling was carried out in a direction perpendicular to the direction of longitudinal rolling of the original tube, and did with deformations from 7 to 55% with intervals of ~ 15...40 min between the passages. IPFs and a plot of TP changes with the deformation degrees on the plate’s surfaces are built. Strong oscillations of the graph are noted. By investigation of the samples etched with 30 μm, as well as original samples, selectively processed without delays, it has been established that this is due to the surface stresses relaxation in the intervals between rolling acts. For the continuous rolling process and the conditions of uniformity of the initial texture of the alloy, the graph of TP changes has been determined. The staged nature of the TP dependence on deformation is revealed – existence of an initial stage of almost linear growth and the subsequent stage of insignificant changes.

Методом зворотних полюсних фігур (ЗПФ) проведені рентгенівські дослідження впливу холодної прокатки на текстуру і текстурний параметр Кернса (ТП) пластинів, виготовлених з кілець труби Ø15.0×1.5 мм сплаву Zr-2,5%Nb, випрямлених до плоскої форми. Прокатка здійснювалася в напрямку, перпендикулярному напрямку подовжньої прокатки початкової труби, з деформацією від 7 до 55% і інтервалами ~ 15…40 хв, між проходами. Побудовані ЗПФ і графік залежності ТП від деформації на поверхнях пластин. Відмічені різкі осциляції графіку. Дослідженням зразків, протравлених на 30 мкм, а також початкових зразків, вибірково виготовлених без затримок в процесі прокатки, установлено, що це пов'язано з поверхневою релаксацією напруги впродовж 15…40 хв. Визначений графік змін ТП для умов однорідності початкової текстури сплаву і безперервності процесу прокатки. Виявлений стадійний характер залежності ТП від деформації – наявність початкової стадії практично лінійного зростання і подальшої стадії незначних змін.

Методом обратных полюсных фигур (ОПФ) проведены рентгеновские исследования влияния холодной прокатки на текстуру и текстурный параметр Кернса (ТП) пластин, изготовленных из колец трубы Ø15.0×1.5 мм сплава Zr-2.5%Nb, выпрямленных до плоской формы. Прокатка осуществлялась в направлении, перпендикулярном направлению продольной прокатки исходной трубы, с деформацией от 7 до 55% и с интервалами ~15…40 мин между проходами. Построены ОПФ и график зависимости ТП от деформации на поверхностях пластин. Отмечены резкие осцилляции графика. Исследованием образцов, протравленных на 30 мкм, а также исходных образцов, выборочно изготовленных без задержек в процессе прокатки, установлено, что это связано с поверхностной релаксацией напряжений в течение 15…40 мин. Определен график изменений ТП для условий однородности исходной текстуры сплава и непрерывности процесса прокатки. Выявлен стадийный характер зависимости ТП от деформации – наличие начальной стадии практически линейного роста и последующей стадии незначительных изменений.