ПОВЕДЕНИЕ ЧАСТИЦ КРЕМНИЯ В АЛЮМИНИЕВОМ СПЛАВЕ АК21 ПРИ ИНТЕНСИВНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМ ОТЖИГЕ

Г.Р. Халикова, К.С. Швец, В.Г. Трифонов показать трудоустройства и электронную почту
Принята: 26 мая 2015
Цитирование: Г.Р. Халикова, К.С. Швец, В.Г. Трифонов. ПОВЕДЕНИЕ ЧАСТИЦ КРЕМНИЯ В АЛЮМИНИЕВОМ СПЛАВЕ АК21 ПРИ ИНТЕНСИВНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМ ОТЖИГЕ. Письма о материалах. 2015. Т.5. №2. С.220-224
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2015-2-220-224

Аннотация

Исследовано влияние интенсивной пластической деформации кручением под высоким давлением на структуру алюминиевого сплава АК21. Исходным материалом служила жидкоштампованная заготовка. Образцы диаметром 8 мм и толщиной 1,3 мм деформировали при комнатной температуре на наковальне Бриджмана кручением на 5 оборотов при давлении 6 ГПа. После деформации образцы отжигали в интервале температур 300…500°С в течение 5 минут. Оценивали размер частиц кремния и их объемную долю по радиусу образца. Показано, что интенсивная пластическая деформация привела к измельчению частиц кремния эвтектического происхождения и первичных кристаллов кремния за счет их дробления. При этом интенсивное дробление эвтектического кремния имело место во всем объеме материала, в то время как первичные кристаллы кремния подвергались наибольшему измельчению только на периферии образца. Кроме того, интенсивная пластическая деформация привела к уменьшению объемной доли частиц кремния из-за частичного их растворения в алюминиевой матрице. Наибольшая разница в изменении объемной доли кремния по радиусу образца наблюдалась на его периферии (~2 раза), что обусловлено наибольшей степенью деформации. Последующий отжиг сплава привел к распаду деформационно-пересыщенного кремнием алюминиевого твердого раствора и выделению частиц кремния. Установлено, что с повышением температуры отжига объемная доля частиц кремния увеличивалась и при 500°С достигла уровня в исходном жидкоштампованном состоянии. При этом наиболее интенсивно распад твердого раствора протекал на периферии образца. Кроме того, с повышением температуры отжига увеличился размер выделившихся из твердого раствора частиц кремния.

Ссылки (21)

1. P. P. Jevtunov. Lite’nye splavy. M. Mashgiz. (1975) 431p. (in Russian) [П. П. Жевтунов. Литейные сплавы. М. Машгиз (1957) 431 с.].
2. A. G. Prigunova, N. A. Belov, Ju.N, Taran, V. S. Zolotorevski, V. I. Napalkov, S. S. Petrov. Siluminy. Atlas microstruktur i phractogramm promyshlennykh splavov. M. MISIS. (1996) 175 p. (in Russian) [А. Г. Пригунова, Н. А. Белов, Ю. Н. Таран, В. С. Золоторевский, В. И. Напалков, С. С. Петров. Силумины. Атлас микроструктур и фрактограмм промышленных сплавов. М. МИСИС. (1996) 175 с.].
3. V. G. Trifonov, S. S. Nechaev, A. R. Shaaykhmetov. Nonferrous metallurgy. Institutes of higher education reports. 3, 113-115 (1989). (in Russian) [В. Г. Трифонов, С. С. Нечаев, А. Р. Шаяхметов. Цветная металлургия. Известия ВУЗов. 3, 113-115 (1989).].
4. R. Z. Valiev, I. V. Aleksandrov. Nanostructurnye materialy poluchennye intensivno’ plastichesko’ deformacie’. M. Logos. (2000) 272 p. (in Russian) [Р. З. Валиев, И. В. Александров. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией. М. Логос. (2000) 272 с.].
5. A. P. Zhilyaev, T. G. Langdon. Progress in Materials Science. 53, 893-899 (2008).
6. J. M. Garcia-Infanta, A. P. Zhilyaev, F. Carreno, O. A. Ruano, J. Q. Su, S. K. Menon, T. R. McNelley. Materials Science. 45, 4613-4618 (2010).
7. Y. Kume, M. Kobashi, N. Kanetake. Materials Science Forum. 549-521, 1441-1447 (2006).
8. G. R. Khalikova, V. G. Trifonov. Letters on Materials. 1 (3), 138-142 (2011). (in Russian) [Г. Р. Халикова, В. Г. Трифонов. Письма о материалах. 1 (3), 138-142 (2011).].
9. G. R. Khalikova, V. G. Trifonov. Letters on Materials. 2 (3), 147-151 (2012). (in Russian) [Г. Р. Халикова, В. Г. Трифонов. Письма о материалах. 2 (3), 147-151 (2012).].
10. S. A. Saltikov. Stereometrical metallography. M. Metallurgiya. (1970) 376 p. (in Russian) [С. А. Салтыков. Стереометрическая металлография. М. Металлургия. (1970) 376 с.].
11. L. F. Mondolfo. Structura i svo’stva aluminievykh splavov. M. Metallurgija. (1979) 639 p. (in Russian) [Л. Ф. Мондольфо. Структура и свойства алюминиевых сплавов. М. Металлургия (1979) 639 с.].
12. N. N. Bu’nov, R. R. Zaharov. Raspad metallicheskikh peresyshchennykh rastvorov. M. Metallurgija (1964) 143 p. (in Russian) [Н. Н. Буйнов, Р. Р. Захаров. Распад металлических пересыщенных растворов. М. Металлургия (1964) 143 с.].
13. A. Kelly, R. Nikolson. Dispersnoe tverdenie. M.: Metallurgija (1966) 299 p. (in Russian) [А. Келли, Р. Никлсон. Дисперсионное твердение. М. Металлургия (1966) 299с.].
14. A. A. Mazilkin, B. B. Straumal, S. G. Protasova, O, A. Kogtenkova, R. Z. Valiev. Physics of the Solid State. 49 (6), 824-828 (2007). (in Russian) [А. А. Мазилкин, Б. Б. Страумал, С. Г. Протасова, О. А. Когтенкова, Р. З. Валиев. Физика твердого тела. 49 (6), 824-828 (2007).].
15. H. J. Roven, M. Liu, J. C. Werenskiold. Materials Science and Engineering A. 483-484, 54-59 (2008).
16. A. V. Korznikov, I. M. Safarov, D. V. Laptionok, R. Z. Valiev. Acta Metallurgica et Materialia. 39 (12), 3193-3196 (1991).
17. A. V. Korznikov, I. M. Safarov, D. V. Laptionok, B, Ph. Abdullin, R. Z. Valiev. Metals. 4, 131-136 (1993) (in Russian) [А. В. Корзников, И. М. Сафаров, В. Д. Лаптенок, Б. Ф. Абдуллин, Р. З. Валиев. Металлы. 4, 131-136 (1993).].
18. A. V. Korznikov, Ju. V. Ivanisenko, I. M. Safarov, R. Z. Valiev, M. M. Myshlyaev. Metals. 1, 91-96 (1994). (in Russian) [А. В. Корзников, Ю. В. Иванисенко, И. М. Сафаров, Р. З. Валиев, М. М. Мышляев, М. М. Камалов. Металлы. 1, 91-96 (1994).].
19. I. G. Brodova, I. G. Shirinkina, O. V. Antonova, A. V. Chirkova, S. V. Dobatkin, V. V. Zaharov. Deformation and Fracture of Materials. 4, 25-29 (2009). (in Russian) [И. Г. Бродова, И. Г. Ширинкина, О. В. Антонова, А. В. Чиркова, С. В. Добаткин, В. В. Захаров. Деформация и разрушение материалов. 4, 25-29 (2009).].
20. I. G. Brodova, D. V. Bashlikov, M. S. Nikitin, I. G. Shirinkina, T. I. Yablonskikh. The Physics of Metals and Metallography. 98 (1), 83-89 (2004) (in Russian) [И. Г. Бродова, Д. В. Башлыков, М. С. Никитин, И. Г. Ширинкина, Т. И. Яблонских. Физика металлов и металловедение. 98 (1), 83-89 (2004).].
21. S. V. Krimskiy, P. A. Nikulin, M. Yu. Murashkin, M. V. Markushev. Letters on Materials. 1 (3), 167-170 (2011). (in Russian) [С. В. Крымский, П. А. Никулин, М. Ю. Мурашкин, М. В. Маркушев. Письма о материалах. 1 (3), 167-170 (2011).].

Другие статьи на эту тему