ВПЛИВ ПРОКАТКИ ЗІ ЗСУВОМ НА ФОРМУВАННЯ СТРУКТУРИ ТА МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ДИСПЕРСНОТВЕРДІЮЧОГО АЛЮМІНІЄВОГО СПЛАВУ
DOI:
https://doi.org/10.32782/3041-2080/2026-6-10Ключові слова:
деформація зі зсувом, розмір зерна, коефіцієнт форми зерна, мікротвердість, анізотропія, мікронапруги, розмір блоків, щільність дислокаційАнотація
У роботі представлено результати дослідження впливу прокатки зі зсувом на формування структури та властивостей прокату з алюмінієвого дисперснозміцненого сплаву. Досліджено різницю в мікротвердості, параметрах зеренної структури, тонкої структури (рівня мікронапруг, розміру блоків мозаїки та щільності дислокацій) в зразках, отриманих прокаткою зі зсувом (далі – ПЗ) і стандартною прокаткою (далі – СТ) на гладкій бочці при зіставних ступенях деформації. Установлено, що зі збільшенням ступеня деформації мікротвердість матеріалу зростає приблизно однаково, проте при досягненні логарифмічного ступеня деформації е ≥ 2 в зразках, отриманих за технологією ПЗ, починаються процеси знеміцнення. Падіння мікротвердості на останньому переході може бути пов’язане з перебігом in-situ повернення або рекристалізації в процесі деформації. Характеристики форми зерна суттєво відрізняються, а саме у зразках, отриманих за технологією ПЗ, нерівноосність зерен у напрямку вздовж та поперек прокатки менше, ніж у зразках СТ, що також може пояснюватися активацією процесів рекристалізації та повернення під впливом зсувних деформацій. Дослідження тонкої структури методом рентгеноструктурного аналізу показало, що розмір блоків мозаїки змінюється за тими самими закономірностями. Порівняння величини мікронапруг дає змогу зробити такі висновки: для відповідних обробок мікронапруги в поперечному перерізі менше, ніж у поздовжньому, приблизно на 30 % для СТ і на 50 % – для ПЗ; після обробки СТ величина мікронапруг більше, ніж після прокатки ПЗ на 30 % у поперечному перерізі та на 4 % – у поздовжньому. Отримані результати дають змогу стверджувати, що при реалізації технології ПЗ при досягненні ступеня логарифмічної деформації е ≥ 2 починається розвиток процесу спрямованої рекристалізації під час деформації.
Посилання
Алієва Л. І., Жбанков Я. Г., Маркова М. А., Таган Л. В. Комбінована пластична деформація зі зсувом для отримання великих заготовок. Обробка матеріалів тиском: сб. наук. пр. Краматорськ : ДДМА. 2013. № 3 (36). С. 3–9.
Zavdoveev A., Baudin T., Pashinska E., Kim H., Brisset F., Heaton M., Poznyakov V., Rogante M., Tkachenko V., Klochkov I., Skoryk M. Continuous Severe Plastic Deformation of Low‐Carbon Steel: Physical‐Mechanical Properties and Multi‐Scale Structure Analysis. Steel research international. 2021. Vol. 92. Issue 3. 2000482.
Mahesh Panchal, Lalit Kaushik, Ravi Kottan Renganayagalu, Shi-Hoon Choi, Jaiveer Singh. Exploring microstructure and texture evolution in AZX311 Mg alloy under cyclic shear deformation. Journal of Magnesium and Alloys. 2025. Vol. 13 (3). Р. 1258–1274. https://doi.org/10.1016/j.jma.2025.02.009
Valery I. Levitas. Strain-induced phase transformations, chemical reactions, microstructure evolution, and severe plastic deformations under high pressure. Progress in Materials Science. 2026. Vol. 158. 101625 https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2025.101625
Ghader Faraji, Hyoung Seop Kim, Hessam Torabzadeh Kashi. Severe Plastic Deformation. Methods, Processing and Properties. 2018 Elsevier Inc., 315 р. https://doi.org/10.1016/C2016-0-05256-7
Хоменко О.В. Інтенсивна пластична деформація: методи та математичні моделі формування наноматеріалів. Журнал фізичних досліджень. 2020. Т. 24, № 2. 2001 (20 с.).
Alireza Rezaei, Reza Mahmudi, Roland E. Logé. Dynamic recrystallization and strengthening mechanisms in a magnesium alloy processed by severe plastic deformation. Journal of Magnesium and Alloys. 2025. Vol. 13, Issue 11. P. 5600–5623. https://doi.org/10.1016/j.jma.2025.09.031
Hee-Tae Jeong, Sang Yun Han, Chae Woo Ryu, Woo Jin Kim. Balancing strength and ductility in MP159 superalloy (Co–Ni–Cr–Fe–Mo–Ti–Al–Nb) through severe plastic deformation and multistage heat treatment. Journal of Alloys and Compounds. 2025. Vol. 1047. 184852. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2025.184852
Zarini D., Fereshteh-Saniee F. Significant improvement in the fracture toughness of 3105 Al sheets under cyclic loading by microstructural evolution through severe-plastic deformation. Journal of Materials Research and Technology. 2025. Vol. 39. P. 5064–5077. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2025.10.188
Varyukhin V. M., Pashinska O. G., Tkachenko V. M., Burkhovetskii V. V. Structural Modification of AD-1 Aluminium Alloy by the Method of Cold Rolling with Shift. Металофізика та новітні технології. 2015. Issue 37, № 4. P. 571–579.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.




