ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ОЦК→ГПУ В СПЛАВАХ Ti, Zr, Mg-Li И Fe-Mn Текст научной статьи по специальности «Физика»

ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ОЦК^ГПУ В СПЛАВАХ Ti, Zr, Mg-Li И Fe-Mn Бецофен С. Я.1, Лукин Е. И.2, Ашмарин А. А.2, Банных И.О.2, Ву Р.3

1*МАИ, Москва, Россия; 2ИМЕТ им. А. А. Байкова РАН, Москва, Россия;

3Харбинский инженерный университет, Харбин, Китай e-mail: [email protected] Рентгеноструктурным методом исследовали формирование текстуры ОЦК^ГПУ фазового превращения при прокатке листов сплавов ВТ23, Mg-8Li-1Al и Fe-15,9 и 17,7%Mn. Текстура Р-фазы титанового сплава ВТ23 и магниевого сплава Mg-8Li-1Al соответствует текстуре прокатки ОЦК металлов и содержит компоненты: {001}<110>, {112}<110> и {111}<110>. При этом текстура а-фазы однокомпонентная, призматическая {110}<100> с расположением оси «с» ГПУ решетки в ПН радикально отличается от текстур прокатки Ti и других металлов с ГПУ решеткой. Обнаружено, что при холодной прокатке двух высокомарганцевых сталей происходит интенсивный распад 8-фазы, при этом вариации текстуры свидетельствуют, что в стали с 17,7% Mn происходит только 8^-а' превращение, а в стали с 15,9% Mn наряду с 8^-а' превращением реализуется обратное а'^-8 превращение и за этот счет в ГПУ 8-фазе формируется текстура (110) в плоскости листа, аналогично сплавам ВТ23 и Mg-8Li-1Al. Рассчитаны деформации решетки ОЦК^ГПУ превращения по Бюргерсу для сплавов Ti, Zr, Mg-Li и Fe-Mn, сопоставление которых с макродеформациями листа при прокатке показало, что из 18 возможных вариантов превращения для всех сплавов реализуется только один (вариант 1 на рис.1), для которого полностью соответствуют деформации решетки и листа в результате превращения ОЦК фазы с текстурой {001}<110> в ГПУ-фазу с текстурой {110}<100>. Показано, что в стали с 15,9 % Mn формируется низкий уровень остаточных напряжений (<100 МПа), поскольку увеличение объема и сжимающие напряжения в результате 8^-а' превращения компенсируются уменьшением объема и растягивающими напряжениями в результате а'^-8 превращения, в то время как в стали с 17,7% Mn реализуется только 8^-а' превращение, которое дает увеличение объема и сжимающие напряжения, которые варьируются в пределах от -200 до -400 МПа.

Рис.1. Различные варианты Р^-а превращения по Бюргерсу и

соответствующие деформации решетки для трех ортогональных

направлений 2 мм листа сплава Mg-8Li-1Al для текстуры Р-фазы

{001}<110>.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (грант № 22-19-00330).