Ли текстуру деформации магниевого сплава ма2-1, формирующуюся в результате испытаний на одноосное сжатие при различных температурно-скоростных режимах испытаний

Вид материала

Документы

Подобный материал:

• Схема независимых испытаний, 37.18kb.
• Организация и технология испытаний, 37.78kb.
• Конкурс при приеме на второй и последующие курсы, в том числе в порядке перевода, проводится, 83.03kb.
• Методика и стенд для испытаний гидроусилителей рулевого управления, 126.74kb.
• ДеформационноЕ поведениЕ в области микропластической деформации титана и сплава ti-Al-v, 464.34kb.
• Лекция №4 Механизм деформации и разрушение материалов Напряжения, 79.59kb.
• Влияние ротационной ковки на структуру и фазовый состав магниевого сплава ам60, 107.19kb.
• Акустические методы, 127.72kb.
• Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии, 1064.5kb.
• Программа аттестационных испытаний «Психология» программа курса часть Общая психология., 428.29kb.

К.Е. МЕЛЬНИКОВ, В.Н. СЕРЕБРЯНЫЙ¹

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)

¹Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова,
Российская академия наук, Москва


МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕКСТУРЫ

ДЕФОРМАЦИИ МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ


В рамках термоактивационной модели исследовали текстуру деформации магниевого сплава МА2-1, формирующуюся в результате испытаний на одноосное сжатие при различных температурно-скоростных режимах испытаний. Моделирование текстуры осуществляли по компьютерной программе, разработанной на языке Visual Basic.Net. Результаты моделирования сравнивали с экспериментальными полюсными фигурами.


В различных полуфабрикатах магниевых сплавов в результате пластической деформации формируется, как правило, острая базисная текстура, приводящая к ярко выраженной анизотропии механических свойств. Наличие такой анизотропии сдерживает широкое применение магниевых сплавов в различных областях промышленности. Поэтому изучение возможностей изменения типа и остроты данной текстуры - актуальная проблема современного материаловедения, причем один из эффективных методов изучения является математическое моделирование. Для этого необходимо иметь математические модели, адекватно описывающие эволюцию текстуры деформации магниевых сплавов.

Использовалась ранее разработанная термоактивационная модель эволюции текстуры при пластической деформации [1] для изучения текстуры сплава МА2-1, образующейся в результате одноосного сжатия при различных температурах и скоростях деформации. Выбор модели был обусловлен ограничением возможных систем деформации, обеспечивающих пластическую деформацию в магниевых сплавах и их зависимостью от температуры деформации [2,3]. В используемой модели основным механизмом деформации является движение дислокаций по фиксированным кристаллографическим плоскостям и направлениям (системам скольжения). Такими возможными системами скольжения в исследуемом сплаве являются базисное, призматическое и пирамидальное скольжение, причем активация последних двух типов систем происходит, как правило, при повышенных температурах [2,3]. Скорость пластического сдвига по системе скольжения определяется термоактивационным процессом преодоления энергетических барьеров движущимися дислокациями [1]. Для проведения компьютерных расчетов по данной модели в рамках настоящей работы было разработано ПО, с использованием которого рассчитывали эволюцию текстуры сплава МА2-1 при пластической деформации в виде свободной осадки в интервале температур деформации 250÷450ºС, скоростей деформации 10^-3÷5·10^-1 с^-1 и степеней деформации вплоть до 50%.

В результате моделирования были получены следующие основные результаты:

1. В исследуемом интервале температур, степеней и скоростей деформации в исследуемом сплаве был выявлен один тип текстуры – однокомпонентная базисная текстура.

2. Степень остроты данной текстуры возрастает с увеличением степени и скорости деформации и уменьшением температуры деформации.

Расчетные полюсные фигуры сравнивали с экспериментальными полюсными фигурами, полученными в результате рентгеновской съемки на текстурном дифрактометре URD-6 в CuK_α – излучении методом «на отражение». Экспериментальные полюсные фигуры также выявляют однокомпонентную базисную текстуру, степень остроты которой качественно совпадает с результатами моделирования, полученными для соответствующих термомеханических режимов. По результатам работы можно сделать следующие выводы:

1. Показано, что для моделирования текстуры горячей деформации магниевых сплавов полезно использовать термоактивационную модель.
   
2. Достаточно хорошее совпадение расчетных и экспериментальных полюсных фигур указывает на правильный выбор действующих систем деформации.
   
3. Уменьшение остроты базисной текстуры происходит при уменьшении скорости деформации и повышении температуры деформации.
   

Настоящая работа выполнена при поддержке INTAS гранта №03-51-6092.


Список литературы

1. К.Вальтер, С.Ф.Куртасов, А.Н.Никитин, Е.Г.Торина//Физика земли,1993,№6,45-49
   
2. S.E. Ion, F.J. Humphreys and S.H. White//Acta metallurgica, 1982, vol.30, №10, 1909-1919.
   
3. V.N. Serebryany// Proc. of 3 the ISTC KWS on Mat. Science, Changwong, Korea, 2004, 49-51.