Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование структуры и механических свойств циркониевого сплава Э125, подвергнутого кручению под высоким давлением

ФИО
Мольков Егор Сергеевич
Электронная почта
4d892998fae5molkegor@gmail.com
Номинация
Материаловедение
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Металловедения и физики прочности
ФИО научного руководителя
к.т.н., доцент Рогачев Станислав Олегович
Академическая группа
ММТ-15-1
Наименование тезиса
Исследование структуры и механических свойств циркониевого сплава Э125, подвергнутого кручению под высоким давлением
Тезис

В работе проведено исследование структуры и механических свойств циркониевого сплава Э125, подвергнутого кручению под высоким давлением.

Изучено влияние температуры интенсивной пластической деформации (ИПД) кручением под высоким давлением (КВД) на микроструктуру, механические свойства и термическую стабильность промышленного циркониевого сплава Zr-2,5 % Nb (Э125). Для КВД использовали образцы диаметром 20 мм и толщиной 1,5 мм, вырезанные из прутка в исходно рекристаллизованном состоянии (580 ºС, 6 ч) с размером зерна 1…2 мкм. КВД проводили при давлении 4 ГПа в «лунке» глубиной 1 мм при температурах 20 и 200 °С с числом оборотов N = 5, что соответствовало истинной деформации 6,4.

Кручение под высоким давлением (КВД) сплава Э125 при обеих температурах деформации приводит к примерно одинаковому повышению микротвердости с 160 HV до 370-390 HV (на середине радиуса образца). Микротвердость по поверхности образца после КВД при 200 ºС распределена более равномерно, чем после КВД при 20 ºС.

КВД приводит к существенному повышению прочности образцов при комнатной температуре: предела прочности в 2,3 раза, предела текучести почти в 4 раза. При этом пластичность сплава существенно снижается. Увеличение температуры деформации при КВД до 200 ºС приводит к меньшему повышению прочности материала. Разрушение образцов сплава Э125 после КВД на микроуровне характеризуется полностью мелкоямочным строением.

Упрочнение сплава Э125 после КВД сохраняется при нагреве до температуры 275 ºС при выдержке не менее 10 ч. Последующий нагрев при температуре 300 ºС приводит к снижению значений микротвердости, при этом в сплаве после КВД при температуре 20 ºС снижение микротвердости происходит более резко. Дальнейшее повышение температуры нагрева приводит к монотонному снижению микротвердости обоих сплавов.

Научный руководитель - к.т.н., доцент Рогачев Станислав Олегович