Прислать материал
Структура и функциональные свойства сплава Ti-50,2Ni (ат.) с памятью формы после интенсивной пластической деформации методом квазинепрерывного равноканального углового прессования
В работе исследовали влияния различных режимов интенсивной пластической деформации (ИПД) методом равноканального углового прессования (РКУП), на механические и функциональные свойства сплава Ti-50,2ат.%Ni. РКУП заготовки проводили в квазинепрерывном режиме при температуре 400оС за 3, 5 и 7 проходов при угле пересечения каналов 120о. Структуру исследовали с помощью рентгеновской дифрактометрии и просвечивающей электронной микроскопии. Механические свойства при деформации растяжением определяли на испытательной машине Инстрон. Измерение твердости по Виккерсу проводили на приборе "LECOM 400-A". Обратимую деформацию определяли термомеханическим методом при изгибе. Полученные результаты сравнивали с таковыми после традиционного периодического процесса РКУП.
После периодического РКУП при 450оС за 20 проходов была получена смешанная ультрамелкая зеренно-субзеренная структура с размерами структурных элементов (зёрен и субзёрен) от 50 до 300 нм и высокой плотностью свободных дислокаций внутри. После квазинепрерывного РКУП за 3 прохода – смешанная субмикрокристаллическая и наносубзеренная структура с большим количеством зерен, имеющих размер менее 100 нм, а после квазинепрерывного РКУП за 7 проходов – структура, близкая к нанокристалличкской.
Применение метода РКУП приводит к значительному повышению прочностных характеристик и снижению пластичности сплава. РКУП заметно увеличивает ресурс обратимой деформации: среднее значение максимальной полностью обратимой деформации после РКУП3 составило 8,0%, а после РКУП7 и последующего отжига при температуре 400°С в течение 1 часа – 9,5%, в сравнении КО, при которой ресурс полностью обратимой деформации составляет всего 4,0%. После периодического РКУП за 20 проходов – 7,7%.
Полученные результаты показывают перспективность применения РКУП в квазинепрерывном режиме для повышения комплекса функциональных свойств СПФ на основе Ti-Ni.
Научные руководители – д.ф.-м.н., проф. С.Д. Прокошкин, к.т.н. И.Ю. Хмелевская.