Том 22 (2019)


Влияние интенсивной пластической деформации на упругие свойства Ti и его сплавов

Б.К. Кардашев, М.В. Нарыкова, В.И. Бетехтин, А.Г. Кадомцев

1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, 194021, Россия,

 

УДК 538.9

DOI 10.24411/1683-805X-2019-13008

 

Приводятся результаты изучения упругих свойств титана и его сплавов, подвергнутых интенсивной пластической деформации. Исследована эволюция модуля упругости под влиянием перехода материала из крупнозернистого в ультрамелкозернистое состояние. Для измерений модуля упругости в широком диапазоне амплитуд использован акустический метод составного вибратора. Микроструктура детально изучалась методами электронной микроскопии и дифракции обратно рассеянных электронов. Параметры нанопористости измерялись малоугловым рентгеновским рассеянием до и после обработки образцов высоким гидростатическим давлением (1.5 ГПа). Кроме того, плотность титана и его сплавов в различных состояниях определялась высокоточным методом гидростатического взвешивания. Как показали эксперименты, заметные изменения упругих свойств при изменении структурного состояния зерен могут быть вызваны различными факторами, такими как дислокации, нанопористость, высокие внутренние напряжения, а также исходная структура материала до интенсивной пластической деформации.

Ключевые слова: титан, интенсивная пластическая деформация, упругие свойства, модуль Юнга, нанопористость

 

Evolution of elastic properties of Ti and its alloys due to severe plastic deformation

The paper studies the elastic properties of titanium and its alloys subjected to severe plastic deformation. The focus is on the elastic modulus evolution in the transition from the coarse-grained to ultrafine-grained state. The elastic modulus was measured in a wide range of amplitudes using the acoustic composite oscillator technique. Detailed microstructural studies were performed by electron microscopy and electron backscatter diffraction methods. The nanoporosity parameters were measured by small-angle X-ray scattering before and after high hydrostatic pressure treatment (1.5 GPa). In addition, the density of titanium and its alloys in various states was determined by the precision method of hydrostatic weighing. Experiments showed that noticeable changes in the elastic properties resulting from changes in the structural state of grains can be attributed to several factors, such as dislocations, nanoporosity, high internal stresses, and structure of the material prior to severe plastic deformation.

Keywords: titanium, severe plastic deformation, elastic properties, Young's modulus, nanoporosity

 

 


стр. 71 – 76

Образец цитирования:
Б.К. Кардашев, М.В. Нарыкова, В.И. Бетехтин, А.Г. Кадомцев  Влияние интенсивной пластической деформации на упругие свойства Ti и его сплавов // Физ. мезомех. - 2019. - Т. 22. - № 3. - С. 71-76


вернуться