НАДПЛАСТИЧНІСТЬ СЕРЕДНЬОМІЦНОГО ДЕФОРМІВНОГО АЛЮМІНІЄВОГО СПЛАВУ 1201

Анотація

У статті представлені результати експериментального дослідження надпластичності середньоміцного деформівного алюмінієвого сплаву 1201 системи Al-Cu-Mn, який застосовується для виготовлення зварних ємностей, балонів та інших конструкцій, призначених для експлуатації при низькій (аж до – 269 °С), при кімнатній та при підвищеній температурах. Встановлені температурно-швидкісні умови, при яких зразки сплаву 1201, продеформовані в режимі повзучості при високих гомологічних температурах, проявляють ефект структурної надпластичності, а також досліджені структурні зміни, які відбуваються в робочих частинах зразків цього сплаву в ході надпластичної деформації. Проаналізовано вплив фазового складу на структурний стан зразків і на стабільність їх зернової структури при високих гомологічних температурах. Середній розмір зерна в зразках сплаву 1201, підготовлених до проведення механічних випробувань, дорівнює 20 мкм. Це свідчить про те, що в умовах промислового виробництва в усьому об’ємі деформованих напівфабрикатів сплаву 1201, з яких були виготовлені зразки для проведення механічних випробувань, майже повністю пройшла рекристалізація, метою якої було формування дрібнозернистої зернової структури. Під час деформування зразків при високих гомологічних температурах не відбувається зростання середнього розміру зерна. Встановлено, що в ході надпластичної деформації в зразках сплаву 1201 здійснюється інтенсивне зернограничне проковзування, а також зароджуються, ростуть і об’єднуються зернограничні пори. Їх зародження, вірогідно, пов’язане з релаксацією локальних напружень, які виникають у ході здійснення зернограничного проковзування у потрійних стиках зерен, а також біля скупчень інтерметалідних частинок, локалізованих на границях зерен. У ході надпластичної деформації зернограничні пори вірогідно створюють для зерен можливість здійснювати в робочій частині зразка інтенсивні переміщення шляхом зернограничного проковзування. Накопичення зернограничних пор у ході надпластичної деформації в робочій частині зразків та їх об’єднання в магістральні тріщини приводить до зруйнування зразків, яке здійснюється без утворення шийки.