Низкотемпературная деформация и разрушение объемного наноструктурного титана, полученного интенсивной пластической деформацией с помощью равноканального углового прессования

Автор(и)

  • В. З. Бенгус Физико-технический институт низких температур им. Б. И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина
  • Е. Д. Табачникова Физико-технический институт низких температур им. Б. И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина
  • В. Д. Нацик Физико-технический институт низких температур им. Б. И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина
  • Й. Мишкуф Институт экспериментальной физики АН Словакии ул. Ватсонова, 47, г. Кошице, 04353, Словакия
  • К. Чах Институт экспериментальной физики АН Словакии ул. Ватсонова, 47, г. Кошице, 04353, Словакия
  • В. В. Столяров Институт физики новых материалов, Уфимский государственный авиационный технический университет, ул. К. Маркса, 12, г. Уфа, 450000, Россия
  • Р. З. Валиев Институт физики новых материалов, Уфимский государственный авиационный технический университет, ул. К. Маркса, 12, г. Уфа, 450000, Россия

DOI:

https://doi.org/10.1063/1.1528580

Ключові слова:

PACS: 62.20.Fe, 62.20.Mk, 81.05.Ys

Анотація

Изучены низкотемпературная пластичность и разрушение поликристаллов крупнозернистого (КЗ) и наноструктурного (НС) титана технической чистоты двух структурных модификаций с размером зерна 0,3 и 0,1 мкм, приготовленных методом равноканального углового прессования (РКУП) с дополнительной термомеханической обработкой. Измерения проводили при температурах 300, 77 и 4,2 К в режиме одноосного сжатия со скоростью деформации 4×10-4 c-1. Получены кривые упрочнения "напряжение-пластическая деформация", измерены макроскопический предел текучести и ресурс пластичности для образцов с ориентациями оси сжатия вдоль и поперек оси РКУП. Обнаружено возрастание предела текучести в 1,5-2 раза при переходе от КЗ к НС титану и при охлаждении от 300 до 4,2 К. Наблюдается также анизотропия пластичности НС титана - возрастание предела текучести в 1,2-1,5 раза при переходе от ориентации оси сжатия вдоль к ориентации поперек оси РКУП. Ресурс пластичности при таких изменениях структуры образцов и условий эксперимента систематически понижается, однако деформация до разрушения остается выше 4%. Нанoструктурный титан не обнаруживал хладноломкости вплоть до температуры жидкого гелия, но при 4,2 К пластическое течение приобретало скачкообразный характер, как и в КЗ титане. Установлено, что при низкотемпературном одноосном сжатии происходит разрушение НС титана в результате неустойчивого пластического сдвига, сопровождающегося локальным адиабатическим разогревом материала. Такое явление не свойственно КЗ титану. Изучение морфологии поверхностей сдвигового разрушения с помощью сканирующего электронного микроскопа выявило характерный "венный" узор, свидетельствующий о локальном разогреве при температуре ³ 800 °С. Установлен термически активированный характер пластической деформации НС титана при низких температурах. Показано влияние на величину предела текучести микроструктурных внутренних напряжений термической анизотропии и возможного микродвойникования.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Опубліковано

2002-10-02

Як цитувати

(1)
Бенгус, В. З.; Табачникова, Е. Д.; Нацик, В. Д.; Мишкуф, Й.; Чах, К.; Столяров, В. В.; Валиев, Р. З. Низкотемпературная деформация и разрушение объемного наноструктурного титана, полученного интенсивной пластической деформацией с помощью равноканального углового прессования. Fiz. Nizk. Temp. 2002, 28, 1211-1226.

Номер

Розділ

Низькотемпеpатуpна фізика пластичності та міцності

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

<< < 1 2 3 4 5 6 7 > >>