Структура и сверхпластичность Al-Mg-ПМ сплава после равноканального углового прессования и прокатки

О. Ситдиков, Е. Автократова, О. Латыпова, О. Латыпова, М.В. Маркушев, М.В. Маркушев
Получена: 17 октября 2018; Исправлена: 23 октября 2018; Принята: 23 октября 2018
Цитирование: О. Ситдиков, Е. Автократова, О. Латыпова, М. Маркушев. Структура и сверхпластичность Al-Mg-ПМ сплава после равноканального углового прессования и прокатки. Письма о материалах. 2018. Т.8. №4s. С.561-566
BibTex   DOI: 10.22226/2410-3535-2018-4-561-566

Аннотация на русском языке

Проведен сравнительный анализ микроструктуры и характеристик сверхпластичности сплава 1570C, подвергнутого равноканальному угловому прессованию при температуре 325oC и последующей теплой прокатке при той же температуре и холодной прокатке при комнатной температуре с суммарным обжатием до 86 и 80%, соответственно.Проведен сравнительный анализ микроструктуры и характеристик сверхпластичности (СП) сплава 1570C (Al - 5Mg – 0,18Mn – 0,2Sc – 0,08Zr – 0,01Fe – 0,01Si, вес. %), подвергнутого равноканальному угловому прессованию (РКУП) при температуре 325oC (около 0,6 Тпл) до эффективной степени деформации 8 и последующей изотермической теплой прокатке при той же температуре (Т = 325oC) и холодной прокатке при комнатной температуре с суммарной относительной степенью деформации до 86 и 80%, соответственно. Обнаружено, что формирование в процессе РКУП ультрамелкозернистой структуры с размером зерен около 1 мкм и объемной долей около 0,60 - 0,70 обеспечило достижение уникальных характеристик СП сплава с максимальными удлинениями до разрушения до 3300% в широком диапазоне температур и скоростей деформации. Последующая теплая прокатка привела к увеличению объемной доли ультрамелких зерен до 0,80 - 0,85 без изменения их размера. Холодная прокатка, напротив, обеспечила формирование сильнодеформированной (нагартованной) структуры с высокой плотностью решеточных дислокаций. Несмотря на такие различия в формирующейся структуре, характеристики СП сплава в состояниях после прокатки по обоим режимам были близки друг другу: максимальные удлинения до разрушения достигали значений 2800% при температуре 520oC и скорости деформации 1,4 × 10-2 с-1. Кроме того, независимо от температуры, при которой проводили прокатку, приблизительно одинаковые микроструктуры развивались в процессе сверхпластической деформации сплава при оптимальных условиях СП.

Ссылки (20)

1.
Y. A. Filatov, V. I. Yelagin, V. V. Zacharov. Mater. Sci. Eng. A. 280, 97 (2000). DOI: 10.1016/S0921-5093(99)00673-5
2.
T. G. Nieh, L. M. Hsiung, J. Wadsworth, R. Kaibyshev. Acta Mater. 46, 2789 (1998). DOI: 10.1016/S1359-6454(97)00452-7
3.
X. Wang, Q. Li, R. Wu, X. Zhang, L. Ma. Adv. Mater. Sci. Eng. 2018, 17 (2018). DOI: 10.1155/2018/7606140
4.
Z. Horita, M. Furukawa, M. Nemoto, A. J. Barnes, T. G. Langdon. Acta Mater. 48, 3633 (2000). DOI: 10.1016/S1359-6454(00)00182-8
5.
S. Lee, A. Utsunomiya, H. Akamatsu, K. Neishi, M. Furukawa, Z. Horita, T. G. Langdon. Acta Mater. 50, 553 (2002). DOI: 10.1016/S1359-6454(01)00368-8
6.
F. Musin, R. Kaibyshev, Y. Motohashi, G. Itoh. Scripta Mater. 50, 511 (2004). DOI: 10.1016/j.scriptamat.2003.10.021
7.
V. N. Perevezentsev, M. Y. Shcherban, M. Y. Murashkin, R. Z. Valiev. Tech. Phys. Letters. 33, 648 (2007). DOI: 10.1134/S106378500708007X
8.
K. Turba, P. Málek, M. Cieslar. Mater. Sci. Eng. A. 462, 91 (2007). DOI: 10.1016/j.msea.2006.01.178
9.
E. Avtokratova, O. Sitdikov, M. Markushev, R. Mulyukov. Mater. Sci. Eng. A. 538, 386 (2012). DOI: 10.1016/j.msea.2012.01.041
10.
H. Akamatsu, T. Fujinami, Z. Horita, T. G. Langdon. Scripta Mater. 44, 759 (2001). DOI: 10.1016/S1359-6462(00)00666-7
11.
M. V. Markushev. Letters on Materials. 1(1), 36 (2011). (in Russian) [М. В. Маркушев. Письма о материалах. 1(1), 36 – 42 (2011).] DOI: 10.22226/2410‑3535‑2011‑1‑36‑42
12.
O. Sh. Sitdikov, E. V. Avtokratova, R. I. Babicheva. Phys. Met. Metall. 110, 153 (2010). DOI: 10.1134/S0031918X10080053
13.
O. Sitdikov, E. Avtokratova, T. Sakai, K. Tsuzaki. Met. Mater. Trans. A. 44. 1087 (2013). DOI: 10.1007/s11661‑012‑1438‑4
14.
Patent RF № 0002575264 C1, 20.02.2016. (in Russian) [Патент РФ № 0002575264 C1, 20.02.2016.]
15.
E. Avtokratova, O. Sitdikov, O. Mukhametdinova, M. Markushev, S. V. S. N. Murty, M. J. N. V. Prasad, B. P. Kashyap. J. Alloy and Compd. 673, 182 (2016). DOI: 10.1016/j.jallcom.2016.02.207
16.
O. Sitdikov, T. Sakai, E. Avtokratova, R. Kaibyshev, K. Tsuzaki, Y. Watanabe. Acta Mater. 56, 821 (2008). DOI: 10.1016/j.actamat.2007.10.029
17.
Channel 5: User Manual. Oxford Instruments HKL (2007). https://caf.ua.edu/wp-content/uploads/docs/JEOL-7000F-Oxford_Channel_5_User_Manual.pdf
18.
F. J. Humphreys, M. Hatherly. Recrystallization and related annealing phenomena. Oxford, Elsevier (2004) 658 p.
19.
Y. W. Riddle, T. H. Sanders. Met. Mater. Trans. 35A, 341 (2004). https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs11661‑004‑0135‑3.pdf
20.
A. Belyakov, T. Sakai, H. Miura, R. Kaibyshev, K. Tsuzaki. Acta Mater. 50, 1547 (2002). DOI: 10.1016/S1359-6454(02)00013-7