Registration Number
0413U006992, Candidate dissertation
Status
к.ф.-м.н.
Date
11-12-2013
popup.evolution
.
Title
Influence of second phase particles of Ti-Si and Zr-Cr based alloys on the structure and mechanical properties formation during deformation at higher temperature
Author
Brodnikovskyi Dmytro Mykolayovych,
popup.head Firstov Sergii Oleksiyovych
popup.opponent Красовський Арнольд Янович
popup.opponent Волосевич Павло Юрійович
popup.rada
Frantzevich Insitute for Materials Science Problems of the Ukranian National Academy of Sciences
Description
У роботі вперше встановлено закономірності формування деформаційних структур і механізмів динамічного знеміцнення у сплавах з ГЩП гратками на основі систем Ti- Si і Zr - Cr з різною енергією дефекту пакування ( ЕДП ), зміцнених частинками другої фази розміром 0,5-2 мкм. У сплаві Ti-17Al-1,5Zr-1,9Si ( ат. %), при наявності частинок силіцидів Ti5Si3, в результаті динамічної рекристалізації (ДР) утворюється неоднорідне за обсягом матеріалу подрібнення зерен навколо твердих частинок другої фази з утворенням зв'язного каркаса з них. Усередині зв'язного каркаса з дрібних зерен розташовані області з великими зернами, в яких не встигає пройти подрібнення зерна або почався рух значних по довжині ділянок висококутових границь. Було встановлено, що виникнення стійкого зв'язного каркаса з подрібнених зерен призводить до локалізації деформації в цьому каркасі в певних температурно-швидкісних умовах деформації ( Т = 700 °С , e= 1,8 ·10-4 c-1). Локалізація деформації має місце в результаті зменшення напруження течії у дрібнозеренному матеріалі за рахунок дії механізму пропроковзування по границям зерен, характерного для структурної надпластичності. Показано, що по межі між ділянками матеріалу, що деформуються з різною швидкістю, виникає пористість. Встановлено, що залежність розміру зерна від напруження течії при ДР в сплаві на основі системи Ti-Si відповідає відомій залежності D ~ ?-1,2. Надпластичність реалізується у більш вузькому інтервалі значень параметру Зінера - Холомона , ніж ДР . Сверхпластичность спостерігається в умовах подрібнення структури при ДР і проявляється в підвищенні стійкості деформації: шийка не утворюється при розтягуванні, збільшується значення рівномірного подовження, зростає швидкісна залежність напруження течії, яка знижується приблизно в 2 рази. У сплаві Zr - 3,2Cr полегшення полігонізації через великого значення ЕДП призводить до зниження температури початку знеміцнення з 0,41Тпл до 0,27Тпл. Значення енергії активації процесу, що викликає знеміцнення, відповідає значенню енергії активації дислокаційних перебудов ( Н = 0,4 еВ). У сплаві Zr - 3,2 ат. % Cr відбувається динамічна полігонізація. Ефекту структурної надпластичності не спостерігається. Утворюється субструктура з висококутовими границями внаслідок розчинення частинок интерметаллида на дислокаціях у сплаві Zr - 1,65Cr . Показано, що ініціювання частками другої фази динамічної рекристалізації (сплав Ti- 17Al - 1,5Zr - 1,9Si ) і полігонізації (сплав Zr - 3,2Cr) Призводить до зникнення SD-ефекту та збільшення пластичності сплавів в порівнянні зі сплавами без часток. У роботі було запропоновано використовувати для механотермічної обробки ефект ДР у присутності твердих частинок другої фази для отримання великих витяжок, дрібнозернистої з низькою поруватістю структури деформуванням при порівняно низьких температурах.
Registration Date
2013-12-17
popup.nrat_date
2020-04-04 / 2026-06-29
