Сравнительный анализ структуры и свойств бескислородной меди после различных способов интенсивной пластической деформации

Abstract

Структура и свойства бескислородной меди (99.98%) были изучены после различных способов интенсивной пластической деформации (ИПД): равноканального углового прессования (РКУП), мультиосевой деформации (МД), винтового прессования (ВП) и аккумулируемой прокатки с соединением (АПС) в зависимости от степени деформации при комнатной температуре вплоть до истинной деформации 30−50. ИПД формирует субмикрокристаллическую структуру с размером зерна 200−250 nm и преимущественно высокоугловыми (75−94%) границами. После РКУП структура наиболее однородна. Прочностные характеристики возрастают с увеличением степени деформации и достигают практически установившейся стадии при ε ≈ 5. На этой стадии для АПС, МД и ВП σВ = 460−480 MPa, а для РКУП σВ = 430−440 MPa. Наименьшее значение пластичности δ = 4−5% соответствует АПС, а максимальное δ = 18% − МД и РКУП.

The structure and properties of oxygen-free copper (99.98%) were studied after different schemes of severe plastic deformation (SPD): equal-channel angular pressing (ECAP), multiaxial deformation (MD), twist extrusion (TE), and accumulative roll bonding (ARB) as a function of the strain at room temperature (to a true strain of 30−50). The SPD causes the formation of submicrocrystalline structure with a grain size of 200−250 nm and predominantly high angle boundaries (75−94%). ECAP leads to the formation of the most uniform structure. The strength characteristics increase with increasing the strain and reach the steady stage at ε ≈ 5. At the steady stage, σВ = 460−480 MPa at ARB, MD, and TE, while at ECAP σВ = 430−440 MPa. The smallest «steady» values of δ = 4−5% were obtained in the case of ARB, and the maximum δ = 18% was obtained at MD and ECAP.