Влияние сдвиговых напряжений на процессы структурообразования при комбинированных пластических деформациях

Abstract

Рассмотрено влияние сдвиговых напряжений на процессы структурообразования на примере схем интенсивной сдвиговой комбинированной пластической деформации (винтового прессования, прокатки со сдвигом). Показано, что пластическая деформация со сдвигом способствует более быстрому протеканию полигонизации и рекристаллизации in situ в процессе деформации и позволяет сформировать мелкие зерна с большеугловыми границами и малым количеством дислокаций в теле зерна. Особенности сформированной структуры позволяют развиться процессам зернограничного проскальзывания и внутризеренного скольжения; развитие пористости стимулирует активный диффузионный массоперенос. Полученные особенности структуры определяют одновременно высокие характеристики прочности и пластичности материала непосредственно после деформации и приводят к гораздо более медленному исчерпанию ресурса пластичности при последующих деформациях.

Influence of shearing strain on processes of structure formation has been considered on the example of schemes of combined severe shearing plastic deformation (screw pressing, rolling with shear). It is shown that plastic deformation with shear favours a faster course of polygonization and recrystallization during the deformation and makes the formation of fine grains with large-angle boundaries and small quantity of dislocations in grain body possible. The formed peculiar structure promotes the development of grain-boundary slippage and intragrain slip processes; development of porosity stimulates the active diffusional mass transfer. The peculiarities of structure simultaneously define improved strength and plasticity characteristics of the as-deformed material and result in a much more slower exhaustion of plasticity resources during subsequent straining.