Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості
Досліджено вплив проміжної енергетичної обробки в умовах повзучості зразків сплаву АМг6М на механічні характеристики і мікроструктуру матеріалу. Виявлено, що комбінована енергетична обробка, яка включає дію полів різної фізичної природи, збільшує час до руйнування зразків сплаву АМг6М за повзучості...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Фізико-хімічна механіка матеріалів |
|---|---|
| Дата: | 2013 |
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України
2013
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134148 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості / В.П. Пошивалов, Д.Г. Борщевська, В.Д. Рябчій, І.І. Телегіна // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 6. — С. 62-69. — Бібліогр.: 8 назв. — укp. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-134148 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Пошивалов, В.П. Борщевська, Д.Г. Рябчій, В.Д. Телегіна, І.І. 2018-06-12T15:34:16Z 2018-06-12T15:34:16Z 2013 Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості / В.П. Пошивалов, Д.Г. Борщевська, В.Д. Рябчій, І.І. Телегіна // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 6. — С. 62-69. — Бібліогр.: 8 назв. — укp. 0430-6252 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134148 519.95:681.3.03 Досліджено вплив проміжної енергетичної обробки в умовах повзучості зразків сплаву АМг6М на механічні характеристики і мікроструктуру матеріалу. Виявлено, що комбінована енергетична обробка, яка включає дію полів різної фізичної природи, збільшує час до руйнування зразків сплаву АМг6М за повзучості та показники короткочасної міцності матеріалу. Показано, що поліпшення характеристик міцності досягається за рахунок заліковування дефектів і підвищення щільності дислокацій. Исследовано влияние промежуточной энергетической обработки в условиях ползучести образцов сплава АМг6М на механические характеристики и эволюцию микроструктуры материала. Выявлено, что комбинированная энергетическая обработка, включающая действие растягивающих и сжимающих нагрузок в тепловом поле с последующей ударной ультразвуковой обработкой, повышает время до разрушения образцов сплава АМг6М и показатели кратковременной прочности материала. Показано, что улучшение прочностных характеристик исследуемого сплава достигается за счет залечивания дефектов и повышения плотности дислокаций, обеспечивающего деформационное упрочнение. The influence of intermediate energy processing in the conditions of АМг6М alloy specimens creep on mechanical characteristics and evolution of the material microstructure has been investigated. It has been found that the combined energy processing, including tensile and compressive stresses action in thermal field with following impact ultrasonic treatment, increases the time to failure of АМг6М alloy specimens and indices of materials short-time strength. It is shown that the improvement of strength characteristics of the investigated alloy is obtained by the healing of defects and increase of the dislocation density that provides strain hardening. uk Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України Фізико-хімічна механіка матеріалів Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості Повышение долговечности сплава АМг6М энергетической обработкой в условиях ползучести The increase of АМg6М alloy durability due to energy processing in the creep conditions Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості |
| spellingShingle |
Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості Пошивалов, В.П. Борщевська, Д.Г. Рябчій, В.Д. Телегіна, І.І. |
| title_short |
Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості |
| title_full |
Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості |
| title_fullStr |
Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості |
| title_full_unstemmed |
Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості |
| title_sort |
підвищення довговічності сплаву амг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості |
| author |
Пошивалов, В.П. Борщевська, Д.Г. Рябчій, В.Д. Телегіна, І.І. |
| author_facet |
Пошивалов, В.П. Борщевська, Д.Г. Рябчій, В.Д. Телегіна, І.І. |
| publishDate |
2013 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Фізико-хімічна механіка матеріалів |
| publisher |
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Повышение долговечности сплава АМг6М энергетической обработкой в условиях ползучести The increase of АМg6М alloy durability due to energy processing in the creep conditions |
| description |
Досліджено вплив проміжної енергетичної обробки в умовах повзучості зразків сплаву АМг6М на механічні характеристики і мікроструктуру матеріалу. Виявлено, що комбінована енергетична обробка, яка включає дію полів різної фізичної природи, збільшує час до руйнування зразків сплаву АМг6М за повзучості та показники короткочасної міцності матеріалу. Показано, що поліпшення характеристик міцності досягається за рахунок заліковування дефектів і підвищення щільності дислокацій.
Исследовано влияние промежуточной энергетической обработки в условиях ползучести образцов сплава АМг6М на механические характеристики и эволюцию микроструктуры материала. Выявлено, что комбинированная энергетическая обработка, включающая действие растягивающих и сжимающих нагрузок в тепловом поле с последующей ударной ультразвуковой обработкой, повышает время до разрушения образцов сплава АМг6М и показатели кратковременной прочности материала. Показано, что улучшение прочностных характеристик исследуемого сплава достигается за счет залечивания дефектов и повышения плотности дислокаций, обеспечивающего деформационное упрочнение.
The influence of intermediate energy processing in the conditions of АМг6М alloy specimens creep on mechanical characteristics and evolution of the material microstructure has been investigated. It has been found that the combined energy processing, including tensile and compressive stresses action in thermal field with following impact ultrasonic treatment, increases the time to failure of АМг6М alloy specimens and indices of materials short-time strength. It is shown that the improvement of strength characteristics of the investigated alloy is obtained by the healing of defects and increase of the dislocation density that provides strain hardening.
|
| issn |
0430-6252 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134148 |
| citation_txt |
Підвищення довговічності сплаву АМг6м енергетичною обробкою в умовах повзучості / В.П. Пошивалов, Д.Г. Борщевська, В.Д. Рябчій, І.І. Телегіна // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 6. — С. 62-69. — Бібліогр.: 8 назв. — укp. |
| work_keys_str_mv |
AT pošivalovvp pídviŝennâdovgovíčnostísplavuamg6menergetičnoûobrobkoûvumovahpovzučostí AT borŝevsʹkadg pídviŝennâdovgovíčnostísplavuamg6menergetičnoûobrobkoûvumovahpovzučostí AT râbčíivd pídviŝennâdovgovíčnostísplavuamg6menergetičnoûobrobkoûvumovahpovzučostí AT telegínaíí pídviŝennâdovgovíčnostísplavuamg6menergetičnoûobrobkoûvumovahpovzučostí AT pošivalovvp povyšeniedolgovečnostisplavaamg6ménergetičeskoiobrabotkoivusloviâhpolzučesti AT borŝevsʹkadg povyšeniedolgovečnostisplavaamg6ménergetičeskoiobrabotkoivusloviâhpolzučesti AT râbčíivd povyšeniedolgovečnostisplavaamg6ménergetičeskoiobrabotkoivusloviâhpolzučesti AT telegínaíí povyšeniedolgovečnostisplavaamg6ménergetičeskoiobrabotkoivusloviâhpolzučesti AT pošivalovvp theincreaseofamg6malloydurabilityduetoenergyprocessinginthecreepconditions AT borŝevsʹkadg theincreaseofamg6malloydurabilityduetoenergyprocessinginthecreepconditions AT râbčíivd theincreaseofamg6malloydurabilityduetoenergyprocessinginthecreepconditions AT telegínaíí theincreaseofamg6malloydurabilityduetoenergyprocessinginthecreepconditions |
| first_indexed |
2025-11-25T20:35:34Z |
| last_indexed |
2025-11-25T20:35:34Z |
| _version_ |
1850523870824497152 |
| fulltext |
62
Ô³çèêî-õ³ì³÷íà ìåõàí³êà ìàòåð³àë³â. – 2013. – ¹ 6. – Physicochemical Mechanics of Materials
УДК 519.95:681.3.03
ПІДВИЩЕННЯ ДОВГОВІЧНОСТІ СПЛАВУ АМг6М
ЕНЕРГЕТИЧНОЮ ОБРОБКОЮ В УМОВАХ ПОВЗУЧОСТІ
В. П. ПОШИВАЛОВ, Д. Г. БОРЩЕВСЬКА, В. Д. РЯБЧІЙ, І. І. ТЕЛЕГІНА
Інститут технічної механіки НАН України і НКА України, Дніпропетровськ
Досліджено вплив проміжної енергетичної обробки в умовах повзучості зразків
сплаву АМг6М на механічні характеристики і мікроструктуру матеріалу. Виявлено,
що комбінована енергетична обробка, яка включає дію полів різної фізичної приро-
ди, збільшує час до руйнування зразків сплаву АМг6М за повзучості та показники
короткочасної міцності матеріалу. Показано, що поліпшення характеристик міцності
досягається за рахунок заліковування дефектів і підвищення щільності дислокацій.
Ключові слова: алюмінієво-магнієвий сплав, самоорганізаційні процеси, довговіч-
ність, повзучість, проміжна пластична деформація, ударні ультразвукові коливан-
ня, відпал, заліковування дефектів.
Під час вибору конструкційного матеріалу для певних відповідальних вузлів
авіакосмічних апаратів перевагу надають алюмінієвим сплавам, зокрема, алюмі-
нієво-магнієвим, які мають високу питому міцність і корозійну тривкість та менш
схильні до крихкого руйнування, ніж сталі [1, 2]. Однак через збільшення експлу-
атаційних навантажень і гарантійних термінів використання зазначених конст-
рукцій необхідно не тільки розробляти нові, але й постійно шукати шляхи удо-
сконалення існуючих конструкційних матеріалів.
В останні роки зроблені спроби інтенсифікувати технологічні процеси об-
робки матеріалів, використовуючи нову методологію, яка базується на застосу-
ванні принципів нерівноважної термодинаміки. При цьому широкі можливості
щодо керування властивостями матеріалу відкриваються з позиції синергетично-
го підходу. Тут мова йде про те, що в екстремальних умовах впливу зовнішніх
збуджень за рахунок безперервного припливу енергії в матеріалі ініціюються са-
моорганізаційні процеси, які здатні істотно поліпшити його характеристики [3, 4].
Мета роботи – підвищити довговічність алюмінієво-магнієвого сплаву
АМг6М з позиції синергетичного підходу за рахунок проміжної комбінованої
енергетичної обробки під час випробувань на повзучість. Хімічний склад сплаву
АМг6М, відповідно до ГОСТ 4784-97, такий (в %): до 0,4 Fe; до 0,4 Si; 0,5...0,8 Mn;
0,02...0,1 Ti; 91,1...93,68 Al; до 0,1 Cu; 0,0002...0,005 Be; 5,8...6,8 Mg; до 0,2 Zn;
0,1 інших домішок (0,05 кожної).
Закордонні аналоги сплаву АМг6М – марки 5456 у США та D54S у Великій
Британії.
Методи дослідження. Об’єктом дослідження були зразки деформівного
алюмінієво-магнієвого сплаву АМг6М (рис. 1), піддані попередній енергетичній
обробці. Випробовували на установці для термомеханічних випробувань
ИМАШ-20-78 зі системою приладів, що забезпечують контроль і автоматичну
підтримку режимів навантаження та нагріву.
Попередньо зразки витримували в умовах повзучості впродовж приблизно
половини часу до руйнування, а потім виконували проміжну енергетичну оброб-
Контактна особа: В. П. ПОШИВАЛОВ, e-mail: office.itm@nas.gov.ua
63
ку, яка включала стискувальне і розтягувальне навантаження у тепловому полі та
ударні ультразвукові коливання. Загальна схема обробки зразків така: електро-
стимульований нагрів до температури Т = 160°С за рахунок проходження крізь
них електричного струму; одновісний розтяг у режимі повзучості з подальшою їх
витримкою впродовж приблизно половини часу до руйнування; стискувальне
навантаження за температури Т = 300°С; відпал при Т = 320°С; вплив ударними
ультразвуковими коливаннями.
Рис. 1. Ескіз зразка
сплаву АМг6М.
Fig. 1. The АМg6M
alloy sample
(schematically).
Одновісний статичний розтяг здійснювали зі швидкістю руху захоплювачів
від 2 до 4 mm/min.
Випробовували на стиск за навантаження Р = 0,5 MN нагріті зразки (T =
= 300°C). При цьому, у середньому, товщина зразка зменшувалася на 35%, шири-
на збільшувалася на 57%, а довжина − на 4%.
Ударні ультразвукові коли-
вання здійснювали за допомо-
гою генератора ударного уль-
тразвуку УЗГ 250 шляхом ска-
нування бойком ударника по по-
верхні зразка з частотою 20 kHz
(рис. 2). При цьому оптимальна
амплітуда коливань випроміню-
вача становила 19,8 µm. Ударну
ультразвукову обробку викону-
вали в пружній зоні деформу-
вання за одновісного розтягу.
Випробовували на повзу-
чість за прискореним режимом:
витримка під навантаженням
Р = 2100 N за одноосьового роз-
тягу за температури T = 160°C.
Під час випробувань вносили
поправку у навантаження з урахуванням зміненого перерізу зразка.
Вплив енергетичних потоків на матеріал оцінювали за зміною характеристик
короткочасної міцності (границі міцності σВ і границі текучості σ0,2), довготрива-
лої міцності (час до руйнування за повзучості τ), питомої роботи руйнування
зразка W, яку визначає площа під кривою деформації, а також мікроструктурни-
ми змінами.
Мікроструктурні дослідження виконували з використанням оптичних мікро-
скопів МИМ-8М и Neophot-2, а електронно-мікроскопічні – з використанням
електронного мікроскопа ВS 540 (“Tesla”) з напругою 125 kV.
Рис. 2. Кріплення на зразок
ультразвукового ударника.
Fig. 2. Fastening of the ultrasonic striker
on а sample.
64
Результати досліджень та їх обговорення. Проміжну пластичну деформа-
цію під час випробувань на повзучість забезпечували за двома схемами.
Відповідно до першої схеми, на зразки, які витримували впродовж приблиз-
но половини часу до руйнування, після розвантаження і охолодження впливали
високотемпературним стискальним навантаженням, а потім здійснювали ударну
ультразвукову обробку. Після чого зразки знову виводили на режим повзучості
до руйнування [5, 6].
Відповідно до другої схеми, після високотемпературного стискального на-
вантаження зразки відпалювали за температури Т = 320°С впродовж 2 h, далі
впливали ударними високочастотними коливаннями, а потім доводили до руйну-
вання за повзучості.
Аналіз результатів випробувань зразків у вихідному стані та після енерге-
тичної обробки показав, що проміжна пластична деформація за умов повзучості
підвищує характеристики короткочасної міцності і час до руйнування сплаву
АМг6М (див. таблицю та рис. 3). Під час випробувань за першою схемою істотно
збільшується час до руйнування за повзучості, однак при цьому різко знижується
пластичність матеріалу. Відпал зразків (схема ІІ) дає змогу підвищити час до
руйнування сплаву за відносного збереження пластичності.
Рис. 3. Діаграми руйнування (a) та криві
повзучості (b) зразків сплаву АМг6М:
1 – у вихідному стані; 2 – після випробувань
за схемою І; 3 – за схемою ІІ;
4 – контрольний зразок зі сплаву 01570
у вихідному стані.
Fig. 3. Fracture (a) and creep curves (b)
of АМг6М alloy specimens: 1 – initial state;
2 – after tests by chart I; 3 – by chart ІІ;
4 – controlled 01570 alloy specimen
in the initial state.
Для порівняння в таблиці наведені характеристики міцності алюмінієвого
сплаву 01570 на основі системи Al–Mg, легованого скандієм. Цей сплав містить
∼6% Mg та близький до сплаву АМг6М за технологічними властивостями у мета-
лургійному виробництві. На сьогодні сплав 01570 є найміцнішим зварювальним
сплавом серед алюмінієвих сплавів, що термічно не зміцнюються. Однак він на-
лежить до дорогих сплавів, що обмежує його широке застосування.
65
Характеристики міцності сплавів АМг6М та 01570
Мате-
ріал Режим обробки σ0,2,
МPа
σВ,
МPа
W,
МJ/m3
Відносне
видовження δ, %
τ,
60–1 s τ1/τ0
*
Контрольний зразок
без обробки 167,0 333,0 68,2 20 8 −
I схема 440,0 483,0 17,2 4 240 30 АМг6М
II схема 250,0 378,0 48,9 14 64 8
01570 Контрольний зразок
без обробки 310,0 410,0 57,3 16 − −
*τ1/τ0 – відношення часу до руйнування зразка τ1, обробленого за схемою I, II, до часу
руйнування контрольного зразка τ0.
Відповідно до загальної схеми деформування досліджуваного сплаву АМг6М
проміжна енергетична обробка включала високотемпературне стискальне наван-
таження. Зміцнення матеріалу внаслідок такої обробки обумовлено як залікову-
ванням мікронесуцільностей, так і підвищенням щільності дислокацій [7]. Для
розподілу внеску зазначених ефектів зразки відпалювали впродовж години за
різних температур.
На рис. 4 показана зміна характеристик міцності сплаву АМг6М залежно від
температури відпалу.
Рис. 4. Залежність границі міцності (1)
та текучості (2) і роботи руйнування (3)
від температури відпалу зразків сплаву
АМг6М після високотемпературного
стискального навантаження.
Fig. 4. Dependence of ultimate strength (1),
yield point (2) and fracture energy (3)
on the annealing temperature of АМг6М
alloy specimens, subjected to high-
temperature compressive loading.
Як бачимо, в інтервалі температур 20...100°С границя міцності σВ становить
∼493 МРа. Починаючи з Т = 100°С, σВ помітно зменшується. За температури від-
палу Т = 400°С і вище крива міцності, як і криві текучості та питомої роботи руй-
нування, виходять на горизонтальну асимптоту. Останнє свідчить про те, що за
зазначених умов відбувається, очевидно, анігіляція дислокацій, що виникли вна-
слідок обробки тиском. Однак за температур 400... 450°С міцність зразків не від-
новлюється до свого вихідного рівня (333 МPа), а залишається на межі 363 МPа
(рис. 4). Отже, підвищення границі міцності, обумовлене заліковуванням дефек-
тів, становить 30 МPа, а внаслідок деформаційного зміцнення – 130 МPа. На ко-
ристь того, що збільшення міцності після стискального навантаження зумовлене,
в основному, деформаційним зміцненням, свідчить уже відзначене вище знижен-
ня пластичності зразків за проміжної пластичної деформації за схемою І. Таким
чином, зміцнення сплаву АМг6М за обробки стискальним навантаженням на
81,25% обумовлене зміною щільності дислокацій і лише на 18,75% − ефектом
заліковування.
Ударний ультразвук викликає дроблення блоків мозаїчної структури, що
підвищує щільність дислокацій і породжує пружні спотворення кристалічної
ґратки, створюючи перешкоди для дислокацій, що рухаються [8].
66
Рис. 5. Структури сплаву АМг6М
у вихідному стані (a–c)
та після розтягувального навантаження
у тепловому полі (d–g).
Fig. 5. The structures of АМг6М alloy
in the initial state (a–c) and subjected
to tensile loading in thermal field (d–g).
Результати мікроструктурних досліджень та еволюція дислокаційної карти-
ни якісно узгоджуються з отриманими результатами оцінки механічних характе-
ристик сплаву АМг6М.
67
На рис. 5a наведена структура сплаву у вихідному стані, яка відзначається
зернистою будовою матеріалу з численними включеннями другої фази як по ме-
жах зерен, так і рівномірно розподіленими в матриці зерна. Дислокаційна карти-
на у вигляді ямок травлення, які ідентифікуються як виходи дислокацій на по-
верхню, досить однорідна (рис. 5b). Електронно-мікроскопічні дослідження ілю-
струють практично прямі лінії ковзання й частинки другої фази (рис. 5c).
Приклавши розтягувальне навантаження в тепловому полі та витримавши
зразок впродовж приблизно половини часу до руйнування в режимі повзучості,
спостерігають текстуровану зернисту структуру (рис. 5d). При цьому дуже інтен-
сивно утворюються дефекти. Показано (рис. 5е) лінії ковзання, утворення яких
пов’язане, очевидно, з підвищенням щільності дислокацій. Слід відзначити, що в
сусідніх зернах лінії ковзання мають різний напрямок. Це свідчить про те, що кож-
не зерно деформується по-різному, зміщуючись відносно один одного. За пору-
шення зв’язку між ними з’являються міжзеренні тріщини (показано стрілками на
рис. 5f). Електронно-мікроскопічні дослідження виявили під час деформації роз-
тріскування включень у напрямку, перпендикулярному дії навантаження (рис. 5g).
Дислокаційна картина деформованого розтягненням сплаву АМг6М неод-
норідна з явними максимумами та мінімумами за щільністю ямок травлення
(рис. 6a). З’являються досить довгі дислокаційні лінії, які в низці випадків закріп-
лені дрібними частинками включень (рис. 6b). Іноді спостерігають мікротріщини
по межах зерен (показано стрілками на рис. 6c). Межі зерен можуть стати джере-
лом зародження дислокацій (рис. 6d).
Рис. 6. Дислокаційна структура сплаву АМг6М в умовах квазістатичного розтягу.
Fig. 6. Dislocation structure of АМг6М alloy under quasi-static tension.
Інтенсивні стискальні навантаження підвищують щільність дислокацій. При
цьому спостерігають ламані дислокаційні лінії (рис. 7a). Електронно-мікроско-
68
пічні дослідження показали численні дислокаційні петлі (рис. 7b). Дрібні частин-
ки включень не є ефективними бар’єрами для дислокацій (рис. 7c). Біля великих
частинок щільність дислокації трохи вища (рис. 7d).
Заліковування мікропор і мікротріщин супроводжується появою навколо
них інтенсивних слідів пластичної деформації (рис. 7e, f). Їхнє утворення пов’яза-
не, очевидно, з емісією порами дислокаційних петель.
Рис. 7. Мікроструктура сплаву АМг6М, підданого високотемпературному
стискальному навантаженню.
Fig. 7. Microstructure of АМг6М alloy subjected to high-temperature compressive loading.
Таким чином, дослідження показали, що ріст і заліковування дефектів під
навантаженням у сплаві АМг6М визначають дислокаційні механізми. Дефекти
або заліковуються під стискальним навантаженням, розпадаючись на дислокацій-
ні петлі, або зростають за розтягувального навантаження, випускаючи міжвузлові
69
петлі. Відпал зразків після стискального навантаження підвищує пластичність
матеріалу.
Проміжна енергетична обробка сплаву АМг6М під час випробувань на пов-
зучість поліпшує його характеристики короткочасної і довготривалої міцності.
Ефект зміцнення тут обумовлюється як заліковуванням дефектів, так і підвищен-
ням щільності дислокацій.
Встановлені залежності характеристик міцності сплаву АМг6М від енерге-
тичної обробки можуть бути використані в технологічних процесах одержання
напівфабрикатів, а також у зварювальному виробництві.
ВИСНОВКИ
Запропоновано спосіб енергетичної обробки сплаву АМг6М в умовах повзу-
чості, який дає змогу суттєво підвищити час до руйнування.
Встановлено, що енергетична обробка сплаву АМг6М за схемою ІІ дає мож-
ливість наблизити його за міцнісними властивостями до сплаву 01570, леговано-
го скандієм, що належить до тієї ж системи Al–Mg, але суттєво дорожчий.
РЕЗЮМЕ. Исследовано влияние промежуточной энергетической обработки в усло-
виях ползучести образцов сплава АМг6М на механические характеристики и эволюцию
микроструктуры материала. Выявлено, что комбинированная энергетическая обработка,
включающая действие растягивающих и сжимающих нагрузок в тепловом поле с после-
дующей ударной ультразвуковой обработкой, повышает время до разрушения образцов
сплава АМг6М и показатели кратковременной прочности материала. Показано, что улуч-
шение прочностных характеристик исследуемого сплава достигается за счет залечивания
дефектов и повышения плотности дислокаций, обеспечивающего деформационное упроч-
нение.
SUMMARY. The influence of intermediate energy processing in the conditions of АМг6М
alloy specimens creep on mechanical characteristics and evolution of the material microstructure
has been investigated. It has been found that the combined energy processing, including tensile
and compressive stresses action in thermal field with following impact ultrasonic treatment,
increases the time to failure of АМг6М alloy specimens and indices of materials short-time
strength. It is shown that the improvement of strength characteristics of the investigated alloy is
obtained by the healing of defects and increase of the dislocation density that provides strain
hardening.
1. Колачев Б. А., Елагин В. И., Ливанов В. А. Металловедение и термическая обработка
цветных металлов и сплавов. – М.: МИСИС, 2001. – 413 с.
2. Фридляндер И. Н. Алюминиевые деформируемые конструкционные сплавы. – М.: Ме-
таллургия, 1979. – 208 с.
3. Синергетика и фракталы в материаловедении / В. С. Иванова, А. С. Баланкин,
И. М. Буши, А. А. Оксогаев. – М.: Наука, 1994. – 383 с.
4. Иванова В. С., Баланкин А. С., Банных О. А. Синергизм механических свойств и экс-
тремальных технологий управления структурой материала // Металлы. – 1992. – № 2.
– С. 11–27.
5. Патент № 46841. Спосіб зміцнення металевих матеріалів / Є. С. Переверзєв, Д. Г. Бор-
щевська, В. Д. Рябчій, В. Ф. Бутенко. – Опубл. 11.01.2010; Бюл. № 1.
6. Патент № 56740. Спосіб підвищення довговічності металевих матеріалів / Д. Г. Бор-
щевська, В. Д. Рябчій, В. Ф. Бутенко, А. В. Ханнанов. – Опубл. 25.01.2011; Бюл. № 2.
7. Петров В. А., Башкарев А. Я., Веттегрень В. И. Физические основы прогнозирования
долговечности конструкционных материалов. – С.-Петербург: Политехника, 1993.
– 475 с.
8. Влияние ультразвуковой ударной обработки на структуру и свойства поверхностных
слоев железа и некоторых сталей / В. В. Горюшин, В. П. Кривых, Г. И. Прокопенко,
В. Л. Свечников // Прочность материалов и элементов конструкций при звуковых и
ультразвуковых частотах нагружения. – К.: Наук. думка, 1980. – С. 137–140.
Одержано 09.08.2010
|