Проведение научных исследований молодыми учеными. Исследование механизмов упрочнения и термостабильности структуры ультрамелкозернистых сплавов системы Al-Mg-Li,полученных воздействием интенсивной пластической деформации.

С использованием методов оптической металлографии, просвечивающей и растровой электронной микроскопии, а также рентгеноструктурного анализа проведена аттестация структуры и фазового состава алюминиевых сплавов 1420 и 1421 системы Al-Mg-Li в исходном (поликристаллическом) и
ультрамелкозернистом состоянии, полученном воздействием интенсивной пластической деформации.

Цель настоящего проекта: исследование структурно-фазового состояния и механических свойств при комнатной и повышенных температурах ультрамелкозернистых сплавов 1420 и 1421 системы Al-Mg-Li, полученных воздействием интенсивной пластической деформации, для выявления особенностей пластической деформации и механизмов упрочнения этих материалов в сравнении с исходными поликристаллическими сплавами. В результате выполнения государственного контракта была установлено, что воздействие интенсивной пластической деформации методами равноканального углового и всестороннего прессования в интервале температур 0,50,7 ТПЛ приводит к формированию в указанных сплавах равноосной ультрамелкозернистой структуры с размером зерен d 1 мкм и равномерным распределением частиц вторичной фазы по объему материала.
Изучение микроструктуры с использованием рентгеноструктурного анализа показало существенно более высокую плотность дефектов (дислокаций) в сплавах после всестороннего прессования по сравнению с РКУП, что может быть связано с более низкой температурой проведения последнего цикла такой обработки по сравнению с равноканальным угловым прессованием.
Проведенные на основании анализа параметров структуры и фазового состава оценки прочностных характеристик сплава 1421 в различных состояниях показали, что в отличие от исходного состояния сплава, где наибольший вклад в упрочнение вносят дисперсные частицы выделений Al3(Sc,Zr) и ' (Al3Li) фаз, в материале после ИПД наибольший вклад в прочностные свойства вносят вклады от твердорастворного упрочнения и уменьшения среднего размера зерен (в случае РКУП сплава), а также формирования дислокационной субструктуры (в сплаве после всестороннего прессования).
Изучение механических свойств и характера пластической деформации сплавов 1420 и 1421 в ультрамелкозернистом и исходном состояниях выявили, что сплавы, полученные методами интенсивной пластической деформации, демонстрируют более высокие прочностные свойства при комнатной температуре и лучшие характеристики сверхпластичности при повышенных температурах.
Проведенные на примере сплава 1421 исследования термостабильности сформированной методами равноканального углового и всестороннего прессования ультамелкозернистой структуры показали, что такая структура сохраняется в сплаве вплоть до температуры 573К, при которой наблюдаются процессы возврата и рекристаллизации.