Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой

Особенности пластической деформации магниевого сплава AZ31 при растяжении в интервале температур 4,2–295 К изучены в зависимости от микроструктуры, формирующейся после литья под давлением (SC) и после интенсивной пластической деформации (SPD) путем горячей прокатки и равноканального углового прессов...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физика низких температур
Datum:2010
Hauptverfasser: Эстрин, Ю.З., Забродин, П.А., Брауде, И.С., Григорова, Т.В., Исаев, Н.В., Пустовалов, В.В., Фоменко, В.С., Шумилин, С.Э.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2010
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117544
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой / Ю.З. Эстрин, П.А. Забродин, И.С. Брауде, Т.В. Григорова, Н.В. Исаев, В.В. Пустовалов, В.С. Фоменко, С.Э. Шумилин // Физика низких температур. — 2010. — Т. 36, № 12. — С. 1363–1371. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862552738330574848
author Эстрин, Ю.З.
Забродин, П.А.
Брауде, И.С.
Григорова, Т.В.
Исаев, Н.В.
Пустовалов, В.В.
Фоменко, В.С.
Шумилин, С.Э.
author_facet Эстрин, Ю.З.
Забродин, П.А.
Брауде, И.С.
Григорова, Т.В.
Исаев, Н.В.
Пустовалов, В.В.
Фоменко, В.С.
Шумилин, С.Э.
citation_txt Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой / Ю.З. Эстрин, П.А. Забродин, И.С. Брауде, Т.В. Григорова, Н.В. Исаев, В.В. Пустовалов, В.С. Фоменко, С.Э. Шумилин // Физика низких температур. — 2010. — Т. 36, № 12. — С. 1363–1371. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Физика низких температур
description Особенности пластической деформации магниевого сплава AZ31 при растяжении в интервале температур 4,2–295 К изучены в зависимости от микроструктуры, формирующейся после литья под давлением (SC) и после интенсивной пластической деформации (SPD) путем горячей прокатки и равноканального углового прессования. В результате SPD уменьшается средний размер зерна и образуется текстура, благоприятная для скольжения дислокаций в базисной плоскости. Обнаружено, что в области температур 4,2–25 К пластическая деформация становится неустойчивой (скачкообразной), а скачки напряжения в SPD поликристалле больше, чем в SC. Температурная зависимость предела текучести сплава характерна для термофлуктуационного открепления дислокаций от короткодействующих препятствий. Соотношение пределов текучести SPD и SC поликристаллов при фиксированной температуре объясняется упрочнением за счет измельчения зерна и разупрочнением вследствие благоприятной текстуры. С измельчением зерна скорость деформационного упрочнения поликристалла уменьшается, однако его пластичность (деформация до разрушения) увеличивается благодаря текстуре. Скоростная чувствительность напряжения течения сплава при T ≤ 100 К не зависит от микроструктуры и определяется пересечением дислокаций «леса». С увеличением температуры в интервале 150–295 К скоростная чувствительность увеличивается вследствие активации динамического возврата, а также усиления роли диффузионных процессов при пластической деформации микрозернистых материалов. Особливості пластичної деформації магнієвого сплаву AZ31 при розтягненні в інтервалі температур 4,2–295 К вивчено в залежності від мікроструктури, що формується після лиття під тиском (SC) та після інтенсивної пластичної деформації (SPD) шляхом гарячої прокатки та рівноканального кутового пресування. В результаті SPD зменшується середній розмір зерна та утворюється текстура, сприятлива для ковзання дислокацій в базисній площині. Помічено, що в інтервалі температур 4,2–25 К пластична деформація стає нестійкою (стрибкоподібною), а стрибки напруги в SPD полікристалі більше, ніж в SC. Температурна залежність границі плинності сплаву характерна для термофлуктуаційного відкріплення дислокацій від короткодіючих перешкод. Співвідношення границь плинності SPD та SC полікристалів при фіксованій температурі пояснюється зміцненням внаслідок подрібнення зерна та знеміцненням за рахунок сприятливої текстури. З подрібненням зерна швидкість деформаційного зміцнення полікристала зменшується, однак його пластичність (деформація до руйнування) збільшується завдяки текстурі. Швидкісна чутливість напруження плину сплаву при T ≤ 100 К не залежить від мікроструктури та визначається перетином дислокацій «лісу». Зі збільшенням температури в інтервалі 150–295 К швидкісна чутливість збільшується внаслідок активації динамічного повернення, а також посиленням ролі дифузійних процесів при пластичній деформації мікрозернистих матеріалів. The features of plastic deformation of magnesium alloy AZ31 by tension in the temperature range 4,2–295 K are examined depending on its microstructure after squeeze casting (SC) and severe plastic deformation (SPD) via hot rolling and equal channel angular pressing. The SPD processing results in decrease of grain size and formation of a texture favorable for basal dislocations glide. It is found that in the temperature range 4.2–25 K the plastic deformation becomes unstable (serrated) with stress jumps in the SPD alloy greater than in the SC one. The temperature dependence of yield stress of the alloy is typical of thermally activated unpinning of dislocations from short range obstacles. The ratio of yield stresses for SPD and SC samples at given temperature is explained by hardening due to refinement of grain size and softening owing to favorable texture. The work hardening rate of alloy decreases a with grain size, but the ductility (strain to rupture) increases due to texture. The strain rate sensitivity of flow stress at T ≤ 100 K does not depend on alloy microstructure and is determined by intersections with forest dislocations. As the deformation temperature increases in the range 150–295 K, the strain rate sensitivity rises owing to activation of dynamic recovery and contributions of diffusion processes under plastic deformation of fine-grained materials.
first_indexed 2025-11-25T21:02:31Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-117544
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0132-6414
language Russian
last_indexed 2025-11-25T21:02:31Z
publishDate 2010
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
record_format dspace
spelling Эстрин, Ю.З.
Забродин, П.А.
Брауде, И.С.
Григорова, Т.В.
Исаев, Н.В.
Пустовалов, В.В.
Фоменко, В.С.
Шумилин, С.Э.
2017-05-24T05:52:50Z
2017-05-24T05:52:50Z
2010
Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой / Ю.З. Эстрин, П.А. Забродин, И.С. Брауде, Т.В. Григорова, Н.В. Исаев, В.В. Пустовалов, В.С. Фоменко, С.Э. Шумилин // Физика низких температур. — 2010. — Т. 36, № 12. — С. 1363–1371. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 62.20.–x, 62.20.F–
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117544
Особенности пластической деформации магниевого сплава AZ31 при растяжении в интервале температур 4,2–295 К изучены в зависимости от микроструктуры, формирующейся после литья под давлением (SC) и после интенсивной пластической деформации (SPD) путем горячей прокатки и равноканального углового прессования. В результате SPD уменьшается средний размер зерна и образуется текстура, благоприятная для скольжения дислокаций в базисной плоскости. Обнаружено, что в области температур 4,2–25 К пластическая деформация становится неустойчивой (скачкообразной), а скачки напряжения в SPD поликристалле больше, чем в SC. Температурная зависимость предела текучести сплава характерна для термофлуктуационного открепления дислокаций от короткодействующих препятствий. Соотношение пределов текучести SPD и SC поликристаллов при фиксированной температуре объясняется упрочнением за счет измельчения зерна и разупрочнением вследствие благоприятной текстуры. С измельчением зерна скорость деформационного упрочнения поликристалла уменьшается, однако его пластичность (деформация до разрушения) увеличивается благодаря текстуре. Скоростная чувствительность напряжения течения сплава при T ≤ 100 К не зависит от микроструктуры и определяется пересечением дислокаций «леса». С увеличением температуры в интервале 150–295 К скоростная чувствительность увеличивается вследствие активации динамического возврата, а также усиления роли диффузионных процессов при пластической деформации микрозернистых материалов.
Особливості пластичної деформації магнієвого сплаву AZ31 при розтягненні в інтервалі температур 4,2–295 К вивчено в залежності від мікроструктури, що формується після лиття під тиском (SC) та після інтенсивної пластичної деформації (SPD) шляхом гарячої прокатки та рівноканального кутового пресування. В результаті SPD зменшується середній розмір зерна та утворюється текстура, сприятлива для ковзання дислокацій в базисній площині. Помічено, що в інтервалі температур 4,2–25 К пластична деформація стає нестійкою (стрибкоподібною), а стрибки напруги в SPD полікристалі більше, ніж в SC. Температурна залежність границі плинності сплаву характерна для термофлуктуаційного відкріплення дислокацій від короткодіючих перешкод. Співвідношення границь плинності SPD та SC полікристалів при фіксованій температурі пояснюється зміцненням внаслідок подрібнення зерна та знеміцненням за рахунок сприятливої текстури. З подрібненням зерна швидкість деформаційного зміцнення полікристала зменшується, однак його пластичність (деформація до руйнування) збільшується завдяки текстурі. Швидкісна чутливість напруження плину сплаву при T ≤ 100 К не залежить від мікроструктури та визначається перетином дислокацій «лісу». Зі збільшенням температури в інтервалі 150–295 К швидкісна чутливість збільшується внаслідок активації динамічного повернення, а також посиленням ролі дифузійних процесів при пластичній деформації мікрозернистих матеріалів.
The features of plastic deformation of magnesium alloy AZ31 by tension in the temperature range 4,2–295 K are examined depending on its microstructure after squeeze casting (SC) and severe plastic deformation (SPD) via hot rolling and equal channel angular pressing. The SPD processing results in decrease of grain size and formation of a texture favorable for basal dislocations glide. It is found that in the temperature range 4.2–25 K the plastic deformation becomes unstable (serrated) with stress jumps in the SPD alloy greater than in the SC one. The temperature dependence of yield stress of the alloy is typical of thermally activated unpinning of dislocations from short range obstacles. The ratio of yield stresses for SPD and SC samples at given temperature is explained by hardening due to refinement of grain size and softening owing to favorable texture. The work hardening rate of alloy decreases a with grain size, but the ductility (strain to rupture) increases due to texture. The strain rate sensitivity of flow stress at T ≤ 100 K does not depend on alloy microstructure and is determined by intersections with forest dislocations. As the deformation temperature increases in the range 150–295 K, the strain rate sensitivity rises owing to activation of dynamic recovery and contributions of diffusion processes under plastic deformation of fine-grained materials.
Авторы благодарят С. Зуберову и Т. Ламарка за приготовление и предварительную обработку исследованных материалов, а также И. Сабирова и С. Лубенца за обсуждение результатов.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Низкотемпературная физика пластичности и прочности
Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой
Low-temperature plastic deformation of magnesium alloy AZ31 with different microstructure
Article
published earlier
spellingShingle Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой
Эстрин, Ю.З.
Забродин, П.А.
Брауде, И.С.
Григорова, Т.В.
Исаев, Н.В.
Пустовалов, В.В.
Фоменко, В.С.
Шумилин, С.Э.
Низкотемпературная физика пластичности и прочности
title Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой
title_alt Low-temperature plastic deformation of magnesium alloy AZ31 with different microstructure
title_full Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой
title_fullStr Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой
title_full_unstemmed Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой
title_short Низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава AZ31 с различной микроструктурой
title_sort низкотемпературная пластическая деформация магниевого сплава az31 с различной микроструктурой
topic Низкотемпературная физика пластичности и прочности
topic_facet Низкотемпературная физика пластичности и прочности
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117544
work_keys_str_mv AT éstrinûz nizkotemperaturnaâplastičeskaâdeformaciâmagnievogosplavaaz31srazličnoimikrostrukturoi
AT zabrodinpa nizkotemperaturnaâplastičeskaâdeformaciâmagnievogosplavaaz31srazličnoimikrostrukturoi
AT braudeis nizkotemperaturnaâplastičeskaâdeformaciâmagnievogosplavaaz31srazličnoimikrostrukturoi
AT grigorovatv nizkotemperaturnaâplastičeskaâdeformaciâmagnievogosplavaaz31srazličnoimikrostrukturoi
AT isaevnv nizkotemperaturnaâplastičeskaâdeformaciâmagnievogosplavaaz31srazličnoimikrostrukturoi
AT pustovalovvv nizkotemperaturnaâplastičeskaâdeformaciâmagnievogosplavaaz31srazličnoimikrostrukturoi
AT fomenkovs nizkotemperaturnaâplastičeskaâdeformaciâmagnievogosplavaaz31srazličnoimikrostrukturoi
AT šumilinsé nizkotemperaturnaâplastičeskaâdeformaciâmagnievogosplavaaz31srazličnoimikrostrukturoi
AT éstrinûz lowtemperatureplasticdeformationofmagnesiumalloyaz31withdifferentmicrostructure
AT zabrodinpa lowtemperatureplasticdeformationofmagnesiumalloyaz31withdifferentmicrostructure
AT braudeis lowtemperatureplasticdeformationofmagnesiumalloyaz31withdifferentmicrostructure
AT grigorovatv lowtemperatureplasticdeformationofmagnesiumalloyaz31withdifferentmicrostructure
AT isaevnv lowtemperatureplasticdeformationofmagnesiumalloyaz31withdifferentmicrostructure
AT pustovalovvv lowtemperatureplasticdeformationofmagnesiumalloyaz31withdifferentmicrostructure
AT fomenkovs lowtemperatureplasticdeformationofmagnesiumalloyaz31withdifferentmicrostructure
AT šumilinsé lowtemperatureplasticdeformationofmagnesiumalloyaz31withdifferentmicrostructure