Реферат: Неоднородность структуры поликристаллического алюминия при пластической деформации

НЕОДНОРОДНОСТЬ СТРУКТУРЫ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО АЛЮМИНИЯ ПРИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ


Федосова М.А., Зариковская Н.В.

Томск, Россия


Проведены исследования изменения структуры материала при растяжении. Особое внимание уделено исследованию структуры в местах локализации пластической деформации. В качестве материала для исследований был выбран поликристаллический алюминий марки А85. Размер зерна варьировался от 0.04 до 2 мм.

С использованием метода двухэкспозиционной спекл-интерферометрии были получены данные о местах локализации пластической деформации на образцах поликристаллического алюминия. Пространственное положение очагов локализованной деформации в образце представляет собой параллельные друг другу слои пластически деформируемого материала толщиной 4...10 мм. Следы слоев на поверхности наблюдения почти перпендикулярны оси растяжения образца. Проведены исследования структуры материала при помощи оптического и растрового электронного микроскопов.

Получены данные о множественных системах скольжения проявляющихся в материале практически с самого начала деформирования. При увеличении степени деформированности, следы на поверхности образцов становятся более четкими и легко различимыми. Количество систем скольжения увеличивается. Увеличивается степень вовлеченности образца в процесс деформирования. При исследовании структуры материала, непосредственно в зонах локализации пластической деформации, наблюдается четко выраженная неоднородность. Присутствуют посторонние «темные» вкрапления, соответствующие нерастворимым примесям алюминия (Fe, Si), а также разориентированным зернам. Отмечено, что повышенное количество разориенторовок и поворотов зерен соответствует именно зонам с повышенной концентрацией деформации. Структура имеет ярко выраженный «островковый» характер.

При исследовании образцов с большой степенью деформации порядка ε = 25 % получены изображения зон с повышенной концентрацией деформации в виде практически перпендикулярных полос к оси растяжения. Их местоположение совпадает с зонами локализации деформации, выявленными методом двухэкспозиционной спекл-интерферометрией, что подтверждает ранее полученное утверждение о том, что повышенная концентрация деформации расположена в зонах локализации.

В ходе работы получены данные о структуре материала в зонах локализации деформации. Подтверждено, что материал деформируется неоднородно. Поверхность образца разделяется на области с повышенной концентрацией дефектов (деформацией) и зоны практически не подверженные деформации.


Литература

1.Зуев Л.Б., Данилов В.И., Баранникова С.А. Физика макролокализации пластического течения. Новосибирск: Наука, 2008. 327 с. (монография).

2.Зариковская Н.В., Зуев Л.Б. Локализация пластической деформации разрушение в поликристаллах алюминия // Проблемы проч-ности. 2008. №1, с. 52-55.

3.Беляев А.И., Бочвар О.С., Буйнов Н.Н. и др. Металловедение алюминия и его сплавов: Справ. изд. – М.: Металлургия, 1983. 280 с.