|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Деформация и разрушение материалов №8 за 2026 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Перспективные материалы и технологии
- Исследование микроструктуры, механических и коррозионных свойств сплава Mg—Y—Zn—Cd— Zr после ротационной ковки Е. А. Лукьянова1*, канд. техн. наук, О. В. Рыбальченко1, канд. техн. наук, Н. С. Мартыненко1, канд. техн. наук, Г. В. Рыбальченко2, канд. физ.-мат. наук, Э. И. Чистюхина1, 3, М. А. Каплан1, канд. техн. наук, В. А. Андреев1, канд. техн. наук, Н. А. Андреева1, Т. В. Добаткина1, канд. техн. наук, С. В. Добаткин1, д-р техн. наук1Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, Москва, 119334, Россия2Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, Москва, 119991, Россия3Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», Москва, 119049, Россия*E-mail: helenelukyanova@gmail.com, 2
DOI: 10.31044/1814-4632-2026-8-2-15Исследовано влияние деформации методом ротационной ковки на структуру, кинетику старения при 200 °C, механические свойства и коррозионную стойкость горячепрессованного сплава Mg—7,5Y—0,5Zn—0,5Cd—0,5Zr (мас. %). Ротационную ковку проводили при 475 °C с общим коэффициентом вытяжки μ = 2,5 или 4,5 после предварительной промежуточной двухступенчатой гомогенизации или без нее. Установлено, что структура сплава при всех обработках состоит из зерен магниевого твердого раствора, в которых присутствуют включения пластинчатой LPSO-фазы, и вытянутой вдоль направления деформации блочной LPSO-фазы. Средний размер зерен в сплаве в исходном горячепрессованном состоянии составляет ≈8 мкм, после промежуточной гомогенизации — ≈30 мкм и последующей ротационной ковки — ≈15 мкм, независимо от степени деформации. В результате длительной термообработки старением (до 192 ч) сплав упрочняется вследствие распада пересыщенного магниевого твердого раствора, при этом эффект упрочнения после ротационной ковки проявляется в меньшей степени в отличие от горячепрессованного состояния и последующей гомогенизации. Показано, что двухступенчатая гомогенизация горячепрессованного сплава не приводит к изменению его прочностных и пластических характеристик. В этих условиях сплав демонстрирует предел прочности σв = 270—290 МПа, условный предел текучести σ0,2 = 200—210 МПа и относительное удлинение δ ≈ 18,5%. Ротационная ковка повышает прочность горячепрессованного сплава до σв ≈ 420 МПа, σ0,2 ≈ 360 МПа, а после гомогенизации — до 380 и 330 МПа соответственно. С увеличением степени деформации при ротационной ковке пластичность сплава в горячепрессованном состоянии снижается до δ ≈ 7%, при этом двухступенчатая гомогенизация способствует сохранению пластичности сплава после ротационной ковки независимо от степени деформации. Установлено, что гомогенизация горячепрессованного сплава Mg—7,5Y—0,5Zn—0,5Cd—0,5Zr улучшает его коррозионную стойкость, в том числе и после ротационной ковки, снижая скорость коррозии более чем в три раза.
Ключевые слова: магниевые сплавы, редкоземельные металлы, горячее прессование, ротационная ковка, микроструктура, механические свойства, прочность, коррозия
- Закономерности механического поведения при деформации изгибом углепластика и гибридного композиционного материала углепластик—никелид титана Д. Е. Гусев*, д-р техн. наук, Д. В. Бурдин, А. А. Шаронов, канд. техн. наук, А. А. СмирновМосковский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва,125993, Россия*E-mail: gusev-home@mail.ru, 16
DOI: 10.31044/1814-4632-2026-8-16-27Исследовано механическое поведение при деформации изгибом пластин из углепластика и гибридов углепластик—никелид титана, имитирующих пружинные элементы протезно-ортопедических изделий (DAFO). Установлено, что в зависимости от схемы укладки и числа слоев углеродной ткани модуль упругости углепластика изменяется от 12,4 до 97 ГПа, а предел пропорциональности при изгибе — от 115 до 703 МПа. Рассмотрены два вида гибридов — гибридная конструкция, состоящая из пластины никелида титана и пластины углепластика, соединенных винтами, и гибридный композиционный материал с матрицей из углепластика, армированной прутками (сечением 2,2×2,2 мм) из никелида титана. Показано, что гибридная конструкция и гибридный композит углепластик—никелид титана эффективны для производства динамических пружин протезно-ортопедических изделий. Они обладают хорошим сочетанием упругих, прочностных и демпфирующих свойств при меньшем числе слоев (3—5) углеткани по сравнению с неармированным углепластиком.
Ключевые слова: композиционный материал, углепластик, никелид титана, сверхупругость, демпфирующая способность, ортез, DAFO
Прикладные вопросы прочности и пластичности
- Низкотемпературные механические свойства толстолистового проката из низкоуглеродистой стали С. А. Никулин, д-р техн. наук, С. О. Рогачев*, д-р техн. наук, В. А. Белов, канд. техн. наук, Д. В. Тен, канд. техн. наук, В. Ю. Турилина, канд. техн. наук, А. В. МоляровНациональный исследовательский технологический университет «МИСИС», Москва, 119049, Россия*E-mail: csaap@mail.ru, 28
DOI: 10.31044/1814-4632-2026-8-28-39Приведены результаты исследований низкотемпературных механических свойств толстолистового (60 мм) проката из стали 09Г2С с различной микроструктурой в нормализованном состоянии и после закалки с отпуском. Установлено, что нормализованная сталь 09Г2С с феррито-перлитной структурой уже при температуре –30 °C значительно охрупчена, о чем свидетельствуют высокая (более 50%) доля хрупкой составляющей в изломе ударных образцов. С понижением температуры испытания с +20 до –70—–80 °C предел прочности стали в нормализованном состоянии увеличивается на 20%. Для стали после закалки и отпуска повышение прочности с понижением температуры испытания менее выражено (на 10%) при существенном увеличении рассеяния результатов. Выявлена существенная неоднородность механических свойств по толщине листа.
Ключевые слова: низкоуглеродистая сталь, толстолистовой прокат, низкие температуры, ударная вязкость, прочность, микроструктура
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|