Структурная однородность нанокристаллического титана ВТ1-0. Низкотемпературные микромеханические свойства

Abstract

В интервале температур 77–300 К измерена микротвердость образцов титана ВТ1-0 с размером зерна от 35 нм до 10 мкм. Показано, что нанокристаллические образцы, полученные прокаткой при низкой температуре, достаточно однородны, а их структура устойчива по отношению к термическим и механическим воздействиям. Взаимосвязь между микротвердостью и размером зерна хорошо описывается соотношением Холла–Петча, параметры которого зависят от температуры. Данные по температурной зависимости микротвердости и коэффициента Холла–Петча указывают на термоактивированный характер и дислокационную природу микропластической деформации независимо от размера зерна.

В інтервалі температур 77–300 К виміряно мікротвердість зразків титану ВТ1-0 з розміром зерна від 35 нм до 10 мкм. Показано, що нанокристалічні зразки титану ВТ1-0, одержані вальцюванням при низькій температурі, досить однорідні, а їхня структура стійка відносно термічного та механічного впливу. Зв’язок між мікротвердістю і розміром зерна добре описується співвідношенням Холла–Петча, параметри якого залежать від температури. Дані з температурної залежності мікротвердості та коефіцієнта Холла–Петча свідчать про термоактивований характер і дислокаційну природу мікропластичної деформації титану незалежно від розміру зерна

Microhardness of the titanium VT1-0 samples with a grain size of 35 nm to 10 μm was measured over the temperature range 77–300 K. It is shown that the nanocrystalline samples produced by rolling at low temperature are sufficiently homogeneous and their structure is stable to thermal and mechanical effects. The interrelation between microhardness and grain size is described well by the Hall–Petch law the parameters of which depend on temperature. The temperature dependences of microhardness and Hall– Petch constant suggest that the microplastic deformation of titanium is of a thermally activated character and a dislocation nature no matter what the grain size is.