Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном

Размягчающий эффект зернограничного скольжения (ЗГС) в ГПУ α-Mg поликристаллической матрице магниевых сплавов возникает в области температур и напряжений, соответствующих режимам эксплуатации автомобильного транспорта. Более того, распад пересыщенного α-Mg твердого раствора сопровождается появлением...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Успехи физики металлов
Datum:2010
Hauptverfasser: Ткаченко, В.Г., Ким, К.Ч., Мун, Б.Г., Дехтяр, А.И., Карасевская, О.П., Вовчок, А.С.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2010
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98130
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:Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном / В.Г. Ткаченко, К.Ч. Ким, Б.Г. Мун, А.И. Дехтяр, О.П. Карасевская, А.С. Вовчок // Успехи физики металлов. — 2010. — Т. 11, № 2. — С. 249-272. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-98130
record_format dspace
spelling Ткаченко, В.Г.
Ким, К.Ч.
Мун, Б.Г.
Дехтяр, А.И.
Карасевская, О.П.
Вовчок, А.С.
2016-04-09T11:39:29Z
2016-04-09T11:39:29Z
2010
Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном / В.Г. Ткаченко, К.Ч. Ким, Б.Г. Мун, А.И. Дехтяр, О.П. Карасевская, А.С. Вовчок // Успехи физики металлов. — 2010. — Т. 11, № 2. — С. 249-272. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.
1608-1021
PACS numbers: 61.05.cp, 61.72.Ff, 61.72.Hh, 62.20.Hg, 62.40.+i, 81.40.Jj, 81.40.Lm
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98130
Размягчающий эффект зернограничного скольжения (ЗГС) в ГПУ α-Mg поликристаллической матрице магниевых сплавов возникает в области температур и напряжений, соответствующих режимам эксплуатации автомобильного транспорта. Более того, распад пересыщенного α-Mg твердого раствора сопровождается появлением нестабильной в условиях ползучести микроструктуры. Эти два основных эффекта в значительной степени снижают сопротивление микротекучести и полезную длительную прочность Mg—Al—Mn- и Mg—Al—Zn-систем магниевых сплавов. По данным о внутреннем трении введение Са подавляет ЗГС, способствуя зернограничному упрочнению Mg—Al—Са-сплавов. Введение малых добавок Ti (0,1—0,2%) вызывает значительное твердорастворное упрочнение из-за эффективного торможения подвижных дислокаций атмосферами Коттрелла с энергией связи 0,27 эВ. Идея динамического самоупрочнения подтверждается также данными прецизионной рентгеновской дифрактометрии. Высокое сопротивление микротекучести и полезная длительная прочность новых экспериментальных сплавов системы Mg—Al—Са, Ti объясняются минимизацией эффектов возврата и разупрочнения при повышенных температурах за счет термической стабилизации фазового состава и концентрации твердого раствора. Термически активированная дислокационная релаксация, аккомодированная диффузией конкурирующих легирующих элементов (Al, Са, Ti), рассматривается как доминирующий (контролируемый скоростью) механизм микротекучести. Его активация существенно (на 150—200°С) повышает жаропрочность новых экспериментальных сплавов.
Ефект зерномежового ковзання (ЗМК), що викликає знеміцнення, в ГЩУ α-Mg полікристалічній матриці магнійових стопів виникає за температур і напружень, які відповідають режимам експлуатації автомобільного транспорту. Більш того, розпад перенасиченого твердого розчину супроводжується появою нестабільної в умовах плазучости мікроструктури. Ці два основних ефекти в значній мірі знижують опір мікроплинності і корисну довготривалу міцність Mg—Al—Mn- і Mg—Al—Zn-систем магнійових стопів. За даними про внутрішнє тертя додавання Са пригнічує ЗМК, що сприяє зерномежовому зміцненню Mg—Al—Са-стопів. Втілення малих добавок Тi (0,1—0,2%) викликає значне твердорозчинне зміцнення через ефективне гальмування рухомих дислокацій Коттрелловими атмосферами з енергією зв’язку у 0,27 еВ. Ідея динамічного самозміцнення підтверджується також даними прецизійної Рентґенової дифрактометрії. Великий опір мікроплинності і корисна довготривала міцність нових експериментальних стопів системи Mg—Al—Са, Ті пояснюються зведенням до мінімуму ефектів повернення та знеміцнення за рахунок термічної стабілізації фазового складу і концентрації твердого розчину. Термічно активована дислокаційна релаксація, яку акомодовано дифузією конкурувальних леґувальних елементів (Al, Са, Тi), розглядається як домінантний (контрольований швидкістю) механізм мікроплинности. Його активація суттєво (на 150—200°С) підвищує жароміцність нових експериментальних стопів.
Softening effect of grain-boundary sliding (GBS) in h.c.p. α-Mg polycrystals arises in the stress—temperature ranges of interest for automotive applications. Furthermore, decomposition of the oversaturated α-Mg solid solution is accompanied by apparition of a microstructure, which is unstable during a creep. These two main effects deteriorate most likely the microyield resistance and long-term strength of magnesium alloys of Mg—Al—Mn and Mg— Al—Zn systems. According to the data of internal-friction measurements, the introduction of Ca suppresses GBS that gives rise to the GB strengthening of the ternary Mg—Al—Ca system. An introduction of small additions of Ti (about 0.1—0.2%) causes significant solid-solution strengthening due to solute-atmosphere retardation of moving dislocations by the Cottrell mechanism with binding energy of about 0.27 eV. The idea of dynamical selfstrengthening of α-Mg matrix during the creep is also supported by precise xray diffractometry. As deduced, observed high microyield resistance and excellent long-term strength of the magnesium alloys of Mg—Al—Ca system containing inexpensive additions of Ti are due to minimizing recovery and softening effects at elevated temperatures at the expense of thermal phasecomposition and concentration stabilization of α-Mg solid solution. Thermally-activated dislocation relaxation accommodated by the diffusion of alloying elements (Al, Ca, Ti in their best combination) should be considered as dominant (rate-controlled) microyield mechanism, which provides creep strain rate of 10⁻⁹—10⁻¹⁰ s⁻¹. Its activation increases essentially (by 150—200°C) the heat resistivity of new experimental alloys.
ru
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Успехи физики металлов
Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном
Фізика мікроплинности магнійових стопів з титаном
Physics of Microyield of Magnesium Alloys with Titanium
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном
spellingShingle Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном
Ткаченко, В.Г.
Ким, К.Ч.
Мун, Б.Г.
Дехтяр, А.И.
Карасевская, О.П.
Вовчок, А.С.
title_short Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном
title_full Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном
title_fullStr Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном
title_full_unstemmed Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном
title_sort физика микротекучести магниевых сплавов с титаном
author Ткаченко, В.Г.
Ким, К.Ч.
Мун, Б.Г.
Дехтяр, А.И.
Карасевская, О.П.
Вовчок, А.С.
author_facet Ткаченко, В.Г.
Ким, К.Ч.
Мун, Б.Г.
Дехтяр, А.И.
Карасевская, О.П.
Вовчок, А.С.
publishDate 2010
language Russian
container_title Успехи физики металлов
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
format Article
title_alt Фізика мікроплинности магнійових стопів з титаном
Physics of Microyield of Magnesium Alloys with Titanium
issn 1608-1021
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98130
citation_txt Физика микротекучести магниевых сплавов с титаном / В.Г. Ткаченко, К.Ч. Ким, Б.Г. Мун, А.И. Дехтяр, О.П. Карасевская, А.С. Вовчок // Успехи физики металлов. — 2010. — Т. 11, № 2. — С. 249-272. — Бібліогр.: 28 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT tkačenkovg fizikamikrotekučestimagnievyhsplavovstitanom
AT kimkč fizikamikrotekučestimagnievyhsplavovstitanom
AT munbg fizikamikrotekučestimagnievyhsplavovstitanom
AT dehtârai fizikamikrotekučestimagnievyhsplavovstitanom
AT karasevskaâop fizikamikrotekučestimagnievyhsplavovstitanom
AT vovčokas fizikamikrotekučestimagnievyhsplavovstitanom
AT tkačenkovg fízikamíkroplinnostimagníiovihstopívztitanom
AT kimkč fízikamíkroplinnostimagníiovihstopívztitanom
AT munbg fízikamíkroplinnostimagníiovihstopívztitanom
AT dehtârai fízikamíkroplinnostimagníiovihstopívztitanom
AT karasevskaâop fízikamíkroplinnostimagníiovihstopívztitanom
AT vovčokas fízikamíkroplinnostimagníiovihstopívztitanom
AT tkačenkovg physicsofmicroyieldofmagnesiumalloyswithtitanium
AT kimkč physicsofmicroyieldofmagnesiumalloyswithtitanium
AT munbg physicsofmicroyieldofmagnesiumalloyswithtitanium
AT dehtârai physicsofmicroyieldofmagnesiumalloyswithtitanium
AT karasevskaâop physicsofmicroyieldofmagnesiumalloyswithtitanium
AT vovčokas physicsofmicroyieldofmagnesiumalloyswithtitanium
first_indexed 2025-11-27T13:57:42Z
last_indexed 2025-11-27T13:57:42Z
_version_ 1850852366890303488
description Размягчающий эффект зернограничного скольжения (ЗГС) в ГПУ α-Mg поликристаллической матрице магниевых сплавов возникает в области температур и напряжений, соответствующих режимам эксплуатации автомобильного транспорта. Более того, распад пересыщенного α-Mg твердого раствора сопровождается появлением нестабильной в условиях ползучести микроструктуры. Эти два основных эффекта в значительной степени снижают сопротивление микротекучести и полезную длительную прочность Mg—Al—Mn- и Mg—Al—Zn-систем магниевых сплавов. По данным о внутреннем трении введение Са подавляет ЗГС, способствуя зернограничному упрочнению Mg—Al—Са-сплавов. Введение малых добавок Ti (0,1—0,2%) вызывает значительное твердорастворное упрочнение из-за эффективного торможения подвижных дислокаций атмосферами Коттрелла с энергией связи 0,27 эВ. Идея динамического самоупрочнения подтверждается также данными прецизионной рентгеновской дифрактометрии. Высокое сопротивление микротекучести и полезная длительная прочность новых экспериментальных сплавов системы Mg—Al—Са, Ti объясняются минимизацией эффектов возврата и разупрочнения при повышенных температурах за счет термической стабилизации фазового состава и концентрации твердого раствора. Термически активированная дислокационная релаксация, аккомодированная диффузией конкурирующих легирующих элементов (Al, Са, Ti), рассматривается как доминирующий (контролируемый скоростью) механизм микротекучести. Его активация существенно (на 150—200°С) повышает жаропрочность новых экспериментальных сплавов. Ефект зерномежового ковзання (ЗМК), що викликає знеміцнення, в ГЩУ α-Mg полікристалічній матриці магнійових стопів виникає за температур і напружень, які відповідають режимам експлуатації автомобільного транспорту. Більш того, розпад перенасиченого твердого розчину супроводжується появою нестабільної в умовах плазучости мікроструктури. Ці два основних ефекти в значній мірі знижують опір мікроплинності і корисну довготривалу міцність Mg—Al—Mn- і Mg—Al—Zn-систем магнійових стопів. За даними про внутрішнє тертя додавання Са пригнічує ЗМК, що сприяє зерномежовому зміцненню Mg—Al—Са-стопів. Втілення малих добавок Тi (0,1—0,2%) викликає значне твердорозчинне зміцнення через ефективне гальмування рухомих дислокацій Коттрелловими атмосферами з енергією зв’язку у 0,27 еВ. Ідея динамічного самозміцнення підтверджується також даними прецизійної Рентґенової дифрактометрії. Великий опір мікроплинності і корисна довготривала міцність нових експериментальних стопів системи Mg—Al—Са, Ті пояснюються зведенням до мінімуму ефектів повернення та знеміцнення за рахунок термічної стабілізації фазового складу і концентрації твердого розчину. Термічно активована дислокаційна релаксація, яку акомодовано дифузією конкурувальних леґувальних елементів (Al, Са, Тi), розглядається як домінантний (контрольований швидкістю) механізм мікроплинности. Його активація суттєво (на 150—200°С) підвищує жароміцність нових експериментальних стопів. Softening effect of grain-boundary sliding (GBS) in h.c.p. α-Mg polycrystals arises in the stress—temperature ranges of interest for automotive applications. Furthermore, decomposition of the oversaturated α-Mg solid solution is accompanied by apparition of a microstructure, which is unstable during a creep. These two main effects deteriorate most likely the microyield resistance and long-term strength of magnesium alloys of Mg—Al—Mn and Mg— Al—Zn systems. According to the data of internal-friction measurements, the introduction of Ca suppresses GBS that gives rise to the GB strengthening of the ternary Mg—Al—Ca system. An introduction of small additions of Ti (about 0.1—0.2%) causes significant solid-solution strengthening due to solute-atmosphere retardation of moving dislocations by the Cottrell mechanism with binding energy of about 0.27 eV. The idea of dynamical selfstrengthening of α-Mg matrix during the creep is also supported by precise xray diffractometry. As deduced, observed high microyield resistance and excellent long-term strength of the magnesium alloys of Mg—Al—Ca system containing inexpensive additions of Ti are due to minimizing recovery and softening effects at elevated temperatures at the expense of thermal phasecomposition and concentration stabilization of α-Mg solid solution. Thermally-activated dislocation relaxation accommodated by the diffusion of alloying elements (Al, Ca, Ti in their best combination) should be considered as dominant (rate-controlled) microyield mechanism, which provides creep strain rate of 10⁻⁹—10⁻¹⁰ s⁻¹. Its activation increases essentially (by 150—200°C) the heat resistivity of new experimental alloys.