Low Temperature Physics: 41, 649 (2015); https://doi.org/10.1063/1.4929593
Физика Низких Температур: Том 41, Выпуск 8 (Август 2015), c. 835-847    ( к оглавлению , назад )

Микромеханические свойства титана ВТ1-0 после криопрокатки до разной степени деформации

А.В. Русакова, С.В. Лубенец, Л.С. Фоменко, В.А. Москаленко, А.Р. Смирнов

Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Ленина, 47, г. Харьков, 61103, Украина
E-mail: lubenets@ilt.kharkov.ua

Статья поступила в редакцию 13 февраля 2015 г., после переработки 8 апреля 2015 г.

Аннотация

Многопроходная прокатка титана ВТ1-0 при температуре, близкой к температуре жидкого азота, до деформации е = –2 привела к измельчению зерна от ~10 мкм до ~35 нм и к почти двукратному увеличению микротвердости. Данные опытов по микроиндентированию показали, что прокатанные образцы имеют достаточно однородную по объему структуру. Увеличение микротвердости с ростом величины криодеформации можно описать модифицированным эмпирическим законом Воче. На зависимости микротвердости от размера зерна в координатах Холла–Петча выделяются два участка с наклонами kHP1 и kHP2 < kHP1, когда размер зерна становится меньше ~250 нм. Сильная температурная зависимость микротвердости изученных образцов титана ВТ1-0 свидетельствует о термоактивированном характере пластической деформации, а близкие значения термоактивационных параметров, по-видимому, указывают на единый механизм деформации данного материала под индентором независимо от размера зерна.

PACS: 81.40.Ef Холодная обработка, деформационное упрочнение, отжиг, последеформационный отжиг; закалка с последующим возвратом и кристаллизация;
PACS: 62.20.Qp Трение, трибология и твердость;
PACS: 68.35.Gy Механические свойства, поверхностная деформация.

Ключевые слова: титан ВТ1-0, криопрокатка, ультрамелкозернистый и нанокристаллический титан, характеризация структуры, микротвердость, соотношение Холла–Петча, температурная зависимость микротвердости.

Oпубликована онлайн: 23 июня 2015 г.