Физика Низких Температур: Том 46, Выпуск 10 (Октябрь 2020), c. 1232-1241    ( к оглавлению , назад )

Пластическая деформация микрозернистого магниевого сплава AZ31 при низких температурах

Н. В. Исаев, П. А. Забродин

Физико-технический институт низких температур им. Б. И. Веркина Национальной академии наук Украины Харьков, 61103, Украина
E-mail: zabrodin@ilt.kharkov.ua

Статья поступила в редакцию 23 марта 2020 г., опубликована онлайн 21 августа 2020 г.

Анотация

Изучены особенности пластической деформации микрозернистого магниевого сплава AZ31 при растяжении в интервале температур 4,2–295 К. Образцы деформировались в двух структурных состояниях: исходном (после восьми проходов равноканального углового прессования) и отожженном (после изотермического отжига при 573 К). В обоих случаях при понижении температуры наблюдались рост предела текучести, коэффициента деформационного упрочнения и уменьшение пластичности. Коэффициент упрочнения отожженного образца с деформацией изменялся немонотонно в отличие от исходного, что объясняется повышением активности двойникования вследствие увеличения размера зерна при отжиге. Низкие значения параметров Холла–Петча для предела текучести при комнатной температуре указывают на высокую активность базисного скольжения дислокаций, обусловленного смешанной текстурой, которая формируется после восьми проходов равноканального углового прессования и радикально не изменяется при отжиге. Предел текучести изученных поликристаллов определяется термофлуктуационным движением преимущественно базисных дислокаций. Эмпирические параметры этого движения в интервале температур 4,2–295 К, полученные из анализа температурных зависимостей предела текучести и активационного объема, соответствуют механизму взаимодействия дислокаций с локальными препятствиями в виде примесных атомов и дислокаций леса.

Анотація

Вивчено особливості пластичної деформації мікрозернистого магнієвого сплаву AZ31 при розтягненні в інтервалі температур 4,2–295 К. Зразки деформувалися у двох структурних станах: вихідному (після восьми проходів рівноканального кутового пресування 8ECAP) та відпаленому (після ізотермічного відпалу при 573 К). В обох випадках при зниженні температури спостерігалися зростання межі плинності, коефіцієнта деформаційного зміцнення, а також зменшення пластичності. Коефіцієнт зміцнення відпаленого зразка з деформацією змінювався немонотонно на відміну від вихідного, що пояснюється підвищенням активності двійникування внаслідок збільшення розміру зерна при відпалі. Низькі значення параметрів Холла–Петча для межі плинності при кімнатній температурі вказують на високу активність базисного ковзання дислокацій, обумовленого змішаною текстурою, яка формується після восьми проходів рівноканального кутового пресування та радикально не змінюється при відпалі. Межа плинності вивчених полікристалів визначається термофлуктуаційним рухом переважно базисних дислокацій. Емпіричні параметри цього руху в інтервалі температур 4,2–295 К, які отримані з аналізу температурних залежностей межі плинності й активаційного об’єму, відповідають механізму взаємодії дислокацій з локальними перешкодами у вигляді домішкових атомів та дислокацій лісу.

Ключевые слова: магниевый сплав, равноканальное угловое прессование, деформационное упрочнение при растяжении, активационный объем.