Реализация эффекта низкотемпературной сверхпластичности в ультрамелкозернистом сплаве Al–Zn–Mg в условиях многоосной деформации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В представленной статье по оптимальным температурно-скоростным режимам деформирования при пониженных температурах с помощью моделирования методом конечных элементов и физического эксперимента разработана технология многоосной деформации наноструктурного Al–Zn–Mg сплава.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. В. Бобрук

Уфимский университет науки и технологий

Автор, ответственный за переписку.
Email: e-bobruk@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8226-9887

к.т.н., вед. науч. сотр., доц.

Россия, Уфа

М. Е. Климов

Уфимский университет науки и технологий

Email: e-bobruk@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0004-5741-9360

студ.

Россия, Уфа

Список литературы

  1. Елагин В. Легирование деформируемых алюминиевых сплавов переходными металлами. Москва, Металлургия, 1975.
  2. Polmear I.J. Light Alloys-Metallurgy of the Light Metals. Arnold, London, 1995.
  3. Li S.S., Yue X., Li Q.Y., Peng H.L., Dong B.X., Liu T.S., Jiang Q.C. Development and applications of aluminum alloys for aerospace industry. J. Mater. Res. Technol. 2023. Vol. 27. PP. 944–983.
  4. Mondolfo L.F. Structure of the aluminium: magnesium: zinc alloys. Int. Metall. Re. v. 1971. Vol. 153. PP. 95–124.
  5. Кайбышев О.А. Сверхпластичность промышленных сплавов. Москва, Металлургия, 1984.
  6. Bhatta L., Pesin A., Zhilyaev A.P., Tandon P., Kong C., Yu H. Recent Development of Superplasticity in Aluminum Alloys: A Review. Metals. 2020. Vol. 10. P. 77.
  7. Zha o.Y., Zhu Y., Lavernia E.J. Strategies for improving tensile ductility of bulk nanostructured materials. Adv. Eng. Mater. 2010. Vol. 12. PP. 769–778.
  8. Song Z., Niu R.M., Cui X., Bobruk E.V., Murashkin M.Yu., Enikeev N.A., Gu Ji., Song M., Bhatia V., Ringer S.P., Valiev R.Z., Liao X. Mechanism of room-temperature superplasticity in ultrafine-grained Al–Zn alloys. Acta Materialia. 2023. Vol. 246. Р. 118671.
  9. Chinh N.Q., Murashkin M.Yu., Bobruk E.V., Lábár J.L., Gubicza J., Kovács Z., Ahmed A.Q., Maier-Kiener V., Valiev R.Z. Ultralow-temperature superplasticity and its novel mechanism in ultrafine-grained Al alloys. Mater. Res. Lett. 2021. Vol. 9. No. 11. PР. 475–482.
  10. Bobruk E.V., Murashkin M.Yu., Kazykhanov V.U., Valiev R.Z. Superplastic behaviour at lower temperatures of high-strength ultrafine-grained Al alloy 7475. Advanced engineering materials. 2019. Vol. 21 (1). P. 1800094.
  11. Гречников Ф.В., Каргин В.Р. Теория пластического деформирования металлов: учебник. Самара, Изд-во Самарского университета, 2021.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис.1. Схема КВД, внешний вид образцов до и после КВД

Скачать (586KB)
3. Рис.2. Микроструктура Al–Zn–Mg сплава в наноструктурном состоянии: светлое поле (а) и темное поле (b), (зелеными стрелками обозначены сегрегации Zn, красными стрелками обозначены частицы второй фазы MgZn2)

Скачать (932KB)
4. Рис.3. Кривые растяжения при разных температурах деформации

Скачать (532KB)
5. Рис.4. Эффективная пластическая деформация в условиях деформации: 120 °С, 10–2 с–1 (а, d); 150 °С, 10–2 с–1 (b, e), 150 °С, 10–3 с–1 (c, f). Образование первой трещины (d, e, f)

6. Рис.5. Эквивалентные напряжения в условиях деформации: при 120 °С и 10–2 с–1 (а, b); 150 °С и 10–3 с–1 (c, d). Белыми стрелками показана первая трещина

7. Рис.6. Эквивалентные напряжения в условиях деформации; при температурно-скоростных условиях 120 °С, 10–2 с–1 (а, b) и 150 °С, 10–3 с–1 (c, d); образование первой трещины (белая стрелка) (b, d)

8. Рис.7. Типичный вид поперечных срезов наноструктурированных образцов сплава Al–Zn–Mg и их внешний вид после испытаний на двухосное растяжение при: 120 °С, 10–2 c–1 (а); 120 °С, 10–3 c–1 (b); 150 °С, 10–3 c–1 (c) и 150 °С, 10–2 c–1 (d)

9. Рис.8. Зависимость максимальной нагрузки Fmax (а) и величины истинной эквивалентной деформации (b) от температурно-скоростных условий испытаний на двухосное растяжение наноструктурированных образцов сплава Al–Zn–Mg

Скачать (366KB)

© Бобрук Е.В., Климов М.Е., 2025