Роль скважности импульсного тока при растяжении титана
- Авторы: Столяров В.В.1
-
Учреждения:
- Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
- Выпуск: № 4 (2023)
- Страницы: 26-33
- Раздел: НАДЕЖНОСТЬ, ПРОЧНОСТЬ, ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ МАШИН И КОНСТРУКЦИЙ
- URL: https://journals.rcsi.science/0235-7119/article/view/137597
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0235711923040168
- EDN: https://elibrary.ru/XXEOOW
- ID: 137597
Цитировать
Аннотация
Рассмотрено воздействие импульсного тока на деформационное поведение при растяжении титана, полученного постдеформационным отжигом после холодной прокатки крупнозернистого и ультрамелкозернистого состояний. Исследовано влияние скважности импульсного тока в широком интервале на форму кривых “напряжение–деформация” и механические свойства. Показано, что снижение скважности вызывает увеличение теплового эффекта тока, снижение напряжений течения, прочности и пластичности, а также усиленное шейкообразование. Повышение скважности приводит к отсутствию нагрева и проявлению электропластического эффекта, повышению прочности и пластичности, которое зависит от структурного состояния крупнозернистого титана и способа его получения. Рассмотрены возможные физические механизмы упрочнения, связанные с двойникованием, деформационным старением и малоцикловой усталостью.
Ключевые слова
Об авторах
В. В. Столяров
Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: vlstol@mail.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Троицкий O.A., Баранов Ю.В., Авраамов Ю.С., Шляпин А.Д. Физические основы и технологии обработки современных материалов (теория, технология, структура и свойства). В 2-х томах. Т. 1. Москва–Ижевск: Институт компьютерных технологий, 2004. 590 с.
- Conrad H. Effects of electric current on solid state phase transformations in metals // Mater. Sci. Eng. A. 2000. 287 (2). P. 227.
- Troitskii O.A. Electromechanical effect in metals // JETP Letters. 1969. № 1. P. 18.
- Varma S.K., Cornwell L.R. The Electroplastic Effect in Aluminum // Scr. Metall. 1979. V. 13. P. 733.
- Roh J.H., Seo J.J., Hong S.T., Kim M.J., Han H.N., Roth J.T. The mechanical behavior of 5052-H32 aluminum alloys under a pulsed electric current // Inter. J. of Plasticity 58. 2014. P. 84. https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2014.02.002
- Xu X., Zhao Y., Ma B., Zhang M. Rapid precipitation of T-phase in the 2024 aluminum alloy via cyclic electropulsing treatment // J. of Alloys and Compounds. 2014. V. 610. P. 506. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.05.063
- Wu W., Wang Y., Wang J., Wei S. Effect of electrical pulse on the precipitates and material strength of 2024 aluminum alloy // Mater. Sci. Eng. A. 2014. V. 608. P. 190. https://doi.org/10.1016/j.msea.2014.04.071
- Li X., Tang G., Kuang J., Li X., Zhu J. Effect of current frequency on the mechanical properties, microstructure and texture evolution in AZ31 magnesium alloy strips during electroplastic rolling // Mater. Sci. Eng. A. 2014. V. 612. P. 406. https://doi.org/10.1016/j.msea.2014.06.075
- Sánchez Egea A.J., González Rojas H.A., Celentano D.J., Travieso-Rodríguez J.A., Llumà i Fuentes J. Electroplasticity-assisted bottom bending process // J. Mater. Process. Technol. 2014. V. 214. P. 2261. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2014.04.031
- Guo D., Deng W., Song P., Lv X., Shi Y., Qu Z., Zhang G. Effect of Strain Rate on Microstructure and Mechanical Properties of Electroplastic Rolled ZrTi Alloym // Adv. Eng. Mater. 2022. V. 24 (7). https://doi.org/10.1002/adem.202101366
- Sheng Y., Hua Y., Wang X., Zhao X., Chen L., Zhou H., Wang J., Berndt C.C. Li W. Application of High-Density Electropulsing to Improve the Performance of Metallic Materials:Mechanisms, Microstructure and Properties // Materials. 2018. V. 11. P. 185. https://doi.org/10.3390/ma11020185
- Kim M.J., Lee M.G., Hariharan K., Hong S.T., Choi I.S., Kim D., Oh K.H., Han H.N. Electric current-assisted deformation behavior of Al-Mg-Si alloy under uniaxial tension // Int. J. Plast. 2017. V. 94. P. 148. https://doi.org/. 09.010.https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2016
- Indhiarto I., Shimizu T., Furushima T., Yang M. Effect of DC pulsed-current on deformation behavior of magnesium alloy thin sheets // Procedia Manufact. 2018. V. 15. P. 1663. https://doi.org/10.1016/j.promfg.2018.07.270
- Stolyarov V., Korolkov O., Pesin A., Raab G. Deformation Behavior under Tension with Pulse Current of Ultrafine-Grain and Coarse-Grain CP Titanium // Materials. 2023. V. 16. P. 191. https://doi.org/10.3390/ma16010191
- Rudolf C., Goswami R., Kang W., Thomas J. Effects of electric current on the plastic deformation behavior of pure copper, iron, and titanium // Acta Mater. 2021. V. 209 (1). P. 116776. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.116776
- Stolyarov V.V., Zhu Y.T., Alexandrov I.V., Lowe T.C., Valiev R.Z. Influence of ECAP routes on the microstructure and properties of pure Ti // Mater. Sci. Eng. A. 2001. V. 299. P. 59.
- Rudolf C., Goswami R., Kang W., Thomas J. Effects of electric current on the plastic deformation behavior of pure copper, iron, and titanium // Acta Mater. 2021. V. 209. P. 116776. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.116776
- Демлер О., Герштейн Г., Далингер А., Нюрнбергер Ф., Епишин А., Молодов Д.А. Влияние импульсов электрического тока на деформационное поведение монокристаллов никелевого жаропрочного сплава cmsx-4 и подвижность малоугловой границы зерен в бикристаллах алюминия // Изв. РАН. Серия физическая. 2018. Т. 82. № 9. С. 1189. https://doi.org/10.1134/S0367676518090065
- Савенко В.С., Троицкий О.А., Гуненко А.В. Физические аспекты электропластической деформации металлов // Вестник Брестского университета, Серия 4, Физика. Математика. 2018. № 1. Р. 40.
- Zhao S., Zhang R., Chong Y. et al. Defect reconfiguration in a Ti–Al alloy via electroplasticity // Nat. Mater. 2021. V. 20. P. 468. https://doi.org/10.1038/s41563-020-00817-z
- Pakhomov M.A., Stolyarov V.V. Specific features of electroplastic effect in mono- and polycrystalline aluminum // Metal Sci. Heat Treat. 2021. V. 63. P. 236. https://doi.org/10.1007/s11041-021-00677-7
- Lee H.P., Esling C., Bunge H.J. Development of the Rolling Texture in Titanium // Textures and Microstructures. 1988. V. 7. P. 317.
- Zherebtsov S.V., Dyakonov G.S., Salem A.A., Malysheva S.P., Salishchev G.A., Semiatin S.L. Evolution of grain and subgrain structure during cold rolling of commercial-purity titanium // Mater. Sci. Eng. A. 2011. V. 528 (9). P. 3474. https://doi.org/10.1016/j.msea.2011.01.039
- Stolyarov V.V., Zeipper L., Mingler B., Zehetbauer M. Influence of post-deformation on CP-Ti processed by equal channel angular pressing // Mater. Sci. Eng. A. 2008. V. 476. P. 98. https://doi.org/10.1016/j.msea.2007.04.069
- Lee T., Magargee J., Kwan Ng.M., Cao J. Constitutive analysis of electrically-assisted tensile deformation of CP-Ti based on non-uniform thermal expansion, plastic softening and dynamic strain aging // Int. J. Plast. 2017. V. 94. P. 44. https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2017.02.012
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)