Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Теплая деформация сплава Al - 4,7 % Mg - 0,32 % Mn - 0,21 % Sc - 0,09 % Zr

А. В. Поздняков, Р. Ю. Барков, О. А. Яковцева, В. С. Левченко, А. С. Просвиряков, В. С. Золоторевский

Аннотация


Исследованы эволюция структуры и характеристик механических свойств листов из сплава Al - 4,7 % Mg - 0,32 % Mn - 0,21 % Sc - 0,09 % Zr в процессе теплой прокатки и последующего отжига. Установлено, что в процессе прокатки внутри деформируемых зерен формируются вытянутые волокна толщиной примерно 50 - 100 нм. Отжиг листов после теплой прокатки при 150 и 200 °C приводит к существенному снижению относительного удлинения после выдержки 3 ч с последующим восстановлением пластичности после выдержки 5 ч. Снижение пластичности связано с выделением в процессе отжига дисперсной β-фазы по границам зерен, ее последующим ростом и уменьшением объемной доли при увеличении времени отжига. Показана возможность достижения высокого уровня механических свойств после теплой прокатки и последующего отжига.

Ключевые слова


алюминиевые сплавы; теплая деформация; микроструктура; просвечивающая электронная микроскопия; механические свойства; aluminum alloys; warm deformation; microstructure; transmission electron microscopy; mechanical properties

Полный текст:

PDF

Литература


Рыбин В. В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. М.: Металлургия, 1986. 224 с.

Горелик С. С., Добаткин С. В., Капуткина Л. М. Рекристаллизация металлов и сплавов. М.: МИСиС, 2005. 432 с.

Филатов Ю. А., Байдин Г. Г., Доброжинская Р. И. и др. Новый термически упрочняемый, свариваемый, криогенный сплав 1545K на основе системы Al - Mg - Sc // Технология легких сплавов. 2014. № 1. С. 32 - 36.

Filatov Yu. A., Yelagin V. I., Zakharov V. V. New Al - Mg - Sc alloys // Mater. Sci. Eng. A. 2000. V. 280. P. 97 - 101.

Алюминиевые сплавы. Структура и свойства полуфабрикатов из алюминиевых сплавов / Под ред. В. И. Елагина, В. А. Ливанова. M.: Металлургия, 1984. 408 с.

Davydov V. G., Rostova T. D., Zakharov V. V. et al. Scientific principles of making an alloying addition of scandium to aluminium alloys // Mater. Sci. Eng. A. 2000. V. 280. P. 30 - 36.

Roder O., Wirtz T., Gysler A., Lutjering G. Fatigue properties of Al - Mg alloys with and without scandium // Mater. Sci. Eng. A. 1997. V. 234 - 236. P. 181 - 184.

Washikita A., Kitagawa K., Kopylov V. I., Vinogradov A. Tensile and fatigue properties of Al - Mg - Sc - Zr alloy fine-grained by equal-channel angular pressing / Y. T. Zhu, T. G. Langdon, R. S. Mishra, S. L. Semiatin, M. J. Saran, T. C. Lou (eds.) // Ultrafine grain metals II, TMS. 2002. P. 341.

Valiev R. Z., Korznikov A. V., Mulyukov R. R. Structure and properties of ultrafine-grained materials produced by severe plastic deformation // Mater. Sci. Eng. A. 1993. V. 168. P. 141 - 148.

Sabirov I., Murashkin M. Yu., Valiev R. Z. Nanostructured aluminium alloys produced by severe plastic deformation: New horizons in development // Mater. Sci. Eng. A. 2013. V. 560. P. 1 - 24.

Valiev R. Z., Langdon T. G. Principles of equal-channel angular pressing as a processing tool for grain refinement // Prog. Mater. Sci. 2006. V. 51. P. 881 - 981.

Zhilyaev A. P., Langdon T. G. Using high-pressure torsion for metal processing: Fundamentals and applications // Prog. Mater. Sci. 2008. V. 53. P. 893 - 979.

Saito Y., Utsunomiya H., Tsuji N., Sakai T. Novel ultra-high straining process for bulk materials - development of the accumulative roll-bonding (ARB) process // Acta Mater. 1999. V. 47. P. 579 - 583.

Vinogradov A., Washikita A., Kitagawa K., Kopylov V. I. Fatigue life of fine-grain Al - Mg - Sc alloys produced by equal-channel angular pressing // Mater. Sci. Eng. A. 2003. V. 349. P. 318 - 326.

Roven H. J., Nesboe H., Werenskiold J. C., Seibert T. Mechanical properties of aluminium alloys processed by SPD: Comparison of different alloy systems and possible product areas // Mater. Sci. Eng. A. 2005. V. 410 - 411. P. 426 - 429.

Avtokratova E. V., Kaibyshev R. O., Sitdikov O. Sh. Fatigue of a fine-grained high-strength Al - 6Mg - Sc alloy produced by equal-channel angular pressing // The Phys. of Met. and Metall. 2008. V. 105, No. 5. P. 500 - 508.

Sitdikov O. Sh., Avtokratova E. V., Babicheva R. I. Effect of temperature on the formation of a microstructure upon equal channel angular pressing of the Al - Mg - Sc 1570 alloy // The Phys of Met and Metall. 2010. V. 110, No. 2. P. 153 - 161.

Avtokratova E. V., Sitdikov O. Sh., Kaibyshev R. O., Watanabe Y. Behavior of a submicrocrystalline aluminum alloy 1570 under conditions of cyclic loading // The Phys. of Met. and Metall. 2009. V. 107, No. 3, P. 291 - 297.

Zolotorevskiy V. S., Dobrojinskaja R. I., Cheverikin V. V. et al. Evolution of structure and mechanical properties of Al - 4.7Mg - 0.32Mn - 0.21Sc - 0.09Zr alloy sheets after accumulated deformation during rolling // The Phys. of Met. and Metall. 2016. V. 117, No. 11. P. 1163 - 1169.

Zolotorevskiy V. S., Dobrojinskaja R. I., Cheverikin V. V. et al. Strength and substructure of Al - 4.7Mg - 0.32Mn - 0.21Sc - 0.09Zr alloy sheets // The Phys. of Met. and Metall. 2017. V. 118(4). P. 407 - 414.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2019.7.20-25

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024