| Popis: |
За счет существенного измельчения структуры методы интенсивной пластической деформации позволяют существенно повышать прочностные характеристики металлов и сплавов. При этом полученное структурное состояние является сильно неравновес-ным. В случае с магниевыми сплавами высокая неравновесность может приводить к снижению коррозионной стойкости, что является негативных фактором для данных ма-териалов. Традиционная термообработка позволяет снизить неравновестность системы, однако при этом происходит сильный рост зерен, что неблагоприятно сказывается на прочностных характеристиках. Метод самостоятельного ультразвукового воздействия может являться альтернативным подходом на правленным на повышение равновесия системы. В работе исследовалось влияние самостоятельного ультразвукового воздействия на структуру и свойства сплава Mg-5.1Al-2.5Zn подверженного деформационной обра-ботке путем совмещения процессов редуцирования и равноканального углового прес-сования (редуцирование-РКУП). В процессе деформационной обработки при 350 °С происходит измельчение структуры до размера зерна 10-20 мкм. Одновременно с этим происходит рекристалли-зация, вследствие чего появляются мелкие зерна размером 1-2 мкм. Прочность сплава составляет 280±10 МПа. Ультразвуковая обработка в режиме стоячей волны с частотой 20 кГц и амплиту-дой колебаний 10 мкм оказывает заметное воздействие на дислокационную структуру в центре образца. Одновременно с увеличением доли большеугловых границ с 72 до 89% сохраняется высокая плотность дислокаций порядка 1014 м-2. Происходит дополнитель-ное упрочнение материала до 310±5 МПа с сохранением относительного удлинения ма-териала 14±1%. Коррозионные исследования в соляной кислоте свидетельствуют о существенном уменьшении сопротивления коррозии сплава Mg-5.1Al-2.5Zn при измельчении зерен и увеличении плотности дислокаций после редуцирования-РКУП. При этом последую-щее УЗ воздействие приводит к повышению доли БУГ с 72 до 89% и практически дву-кратному увеличению коррозионной стойкости в HCl при высокой плотности дислока-ций. Физическая природа такого поведения может быть связана с изменением состоя-ния границ, а именно увеличением доли границ Σ13a, имеющих полное совпадение, а также увеличением доли двойниковых границ систем Σ15b и Σ17a. |
