Исследование влияния упорядоченности структуры на механические и технические свойства двухфазных алюминиевых сплавов Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

Таблица 2

Результаты поиска переменных звезд на избранных участках

№ Созвездие (координаты центра площадки) Общее количество звезд на снимке Количество выявленных переменных звезд

1 Кассиопея (00ь15т005 +56°40'00") ~ 30 000 34

2 Большая Медведица (13ь00т005 +53°30'00") ~ 2 000 4

3 Ящерица (22ь50т005 +50°00'00") ~ 40 000 213

По наблюдательному материалу (площадка в Кас-сипее № 1, табл. 2) был проведен альтернативный поиск группой исследователей из Института астрономии РАН (Д. М. Колесникова, С. В. Антипин, Н. Н. Самусь). Число выявленных ими переменных звезд на данной площадке - 110. Недостаточно полное обнаружение нами переменных звезд на данной площадке объясняется тем, что звезды с изменением блеска менее 0т,2 не исследовались. При поиске переменных звезд на других площадках исследовались звезды и с меньшим изменением блеска (0 т,05).

Малое количество выявленных переменных звезд на площадке в Большой Медведице [6] обусловлено малой плотностью звезд (400 звезд/кв.градус). На площадке в Ящерице (8 000 звезд/кв. градус) выявлено более 200 переменных звезд. Частично выявленные переменные звезды с участков в Кассипее и в Ящерице опубликованы в приложениях к журналу «Переменные звезды» [7; 8].

Для всех звезд были определены типы переменности, максимумы и минимумы блеска, эпохи и периоды для периодических переменных звезд.

Библиографические ссылки

1. URL: http://scan.sai.msu.ru/vast/

2. URL: http://c-munipack.sourceforge.net/

3. URL: http://vgoray.front.ru/software/

4. URL: http://www.sai.msu.su/gcvs/gcvs/

5. URL: http://www.aavso.org/vsx/index.php.

6. Four New Variable Stars in Ursa Major /S. A. Ve-selkov, E. Lapukhin, S. V. Antipin, N. N. Samus // Pere-mennye Zvezdy. Prilozhenie. Vol. 11. № 36 (2011).

7. New Eclipsing Variable Stars Discovered in Krasnoyarsk /S. A.Veselkov, E. Lapukhin, S. V. Antipin, N. N. Samus // Peremennye Zvezdy. Prilozhenie. Vol. 11. № 5 (2011).

8. New UV-type Variable Star in Lacerta / S. A. Ve-selkov, E. Lapukhin // Peremennye Zvezdy. Prilozhenie. Vol. 12. № 3 (2012).

© Лапухин Е. Г., Веселков С. А., 2012

УДК 669.017.3

О. А. Макарова Научный руководитель - Е. А. Носова Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С. П. Королева (национальный исследовательский университет), Самара

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УПОРЯДОЧЕННОСТИ СТРУКТУРЫ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДВУХФАЗНЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Стремление полнее использовать возможности дополнительного упрочнения сплавов термической обработкой зародило интерес к упорядоченной структуре в металлических деформированных материалах. Очевидно, что с повышением упорядоченности структуры уменьшается интервал изменения свойств конечных изделий, что свидетельствует об их качестве. Вместе с тем, необходимо количественно оценить порядок в структуре.

Методика оценки упорядоченности структур в алюминиевых сплавах необходима для сравнительного анализа полученных в процессе деформации полуфабрикатов. На сегодняшний день такая оценка проводится по химическому составу и механическим свойствам, но в подавляющем числе случаев носят качественный или полуколичественный характер. Однако при деформации (например, при прокатке) изменяются и структура и механические свойства, возни-

кают остаточные напряжения. Качество конечного изделия при этом будет зависеть от совокупности факторов: степени и скорости деформации, температуры нагрева при термообработке и т. п.

Методика работы, главным образом, основывается на комплексном подходе в анализе данных полученных в результате механических испытаний и рентгеновского анализа. Опыты выполнены на алюминиевых сплавах АМг5, АМг6, АМг10 и Д16, на каждый

Секция ««ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ»

Результаты испытания образцов

d Св ат 5, % К

АМг5 2,3-0,9 444-491 342-392 3,2-12,4 0,704-0,746

АМг6 2,28-0,94 418-465 362-401 2,8-13,4 0,85-0,89

АМг10 2,7-0,96 418-465 248-288 3,2-12,4 0,704-0,75

Д16 5,3-2,9 344-391 357-407 22,1-35,2 0,85-0,87

сплав приходилось по 3 образца разной степени деформации 15 %, 30 %, 45 % от максимальной.

Режим термической обработки для вышеперечисленных сплавов назначается исходя из анализа диаграммы состояния. Отжиг образцов из алюминиево-магниевых сплавов АМг5, АМг6, АМг10 температура отжига составляла 430 °С, а для Д16 температура отжига составила 500 °С, выдержка при данной температуре составляла также 30 мин. Охлаждение - вместе с печью [1]. Необходимую степень деформации в образцах создавали путем одноосного растяжения. В данной исследовательской работе используется метод построения кривых упрочнения по индикаторным диаграммам растяжения.

В настоящей работе представлялось целесообразным исследовать текстуру в деформированных образцах и ее особенности, поскольку кристаллографическая текстура является чрезвычайно чувствительным индикатором механизмов, действующих в металлических материалах в процессе пластической деформации. Для ее анализа использован метод дифракции обратнорассеянных электронов. Текстуру исследуемых образцов описывали с помощью обратных полюсных фигур.

Расчетным путем вычислили значения механических свойств для упрочняющих фаз Al - х сплавов систем Al-Mg, Al-Cu. Установлено, что предел текучести, предел прочности и твердость 9 - фазы увеличивается с увеличением её количества, а в системе Al - Mg для р -фазы характерно увеличение предела прочности и предела текучести с увеличением её количества, а твердость и пластичность практически не изменяется.

Характер упрочнения алюминиевых сплавов систем Al- Cu, Al-Mg, изменяется по следующими зависимостями: Cj = A*£j2 + B*£j + С и Cj = А^е". Изначально равновесная структура сплава Д16 приводит к упрочнению согласно зависимости ст ¡ = Axe2 + + Bxe: + C, c коэффициентом A = 3^10 единиц. Пластическая деформация и последующий рекристалли-зационный отжиг приводит к увеличению коэффициента А до 20^22, при неполном протекании рекристаллизации коэффициента А переходит в область значений, имеющих третий порядок (свыше 100). Меньшие степени деформации приводят к возрастанию коэффициента А от значений меньше 1 (по модулю) до значений первого порядка. При этом значительной разницы коэффициента А в предварительно нагартованном на 30% от максимальной деформации и полигонизованном сплаве не наблюдается.

Сплавы из алюминиево-магниевых групп имеют примерно одинаковые коэффициенты. Для начальной

равновесной структуры сплавов АМг5, АМг6, АМг10 характерен коэффициент А = 0,1^2 единиц. Пластическая деформация и последующий рекристаллизаци-онный отжиг приводит к увеличению коэффициента А до 5^7. При этом значительной разницы коэффициента А в предварительно нагартованном максимальной деформацией и полигонизованном сплаве не наблюдается.

В таблице представлены результаты замеров величины зерна для образцов и взаимной корреляции следующих характеристик: ^изменение размера зерна, св - предел прочности, ст -предел текучести, 5- относительное удлинение, К - коэффициент штампуемости.

Случайный характер расположения максимумов на полюсных фигурах образцов объясняется произвольностью ориентации плоскости вырезаемой из листа. Характеристикой рассеяния текстуры, оцениваемого по обратным полюсным фигурам, служит количество и интенсивность текстурных максимумов: по мере рассеяния текстуры число максимумов увеличивается, а их интенсивность падает. В результате активизации кристаллографического скольжения размытая текстура может усиливаться, что приводит к росту максимальной полюсной плотности на обратной полюсной фигуре, это говорит о максимальной разориентировке относительно плоскости прокатки.

Проведенные рентгеноструктурные исследования показали, что деформирование изначально текстури-рованных образцов и их последующий отжиг приводят к увеличению решетки: в сплаве Амг5 от аА1 = 4,049А до а = 1,173712 = 4,063А , в сплаве Амг6 от аА1 = 4,049А до а = 1,195л/12 = 4,132А, в сплаве Амг10 от аА1 = 4,049А до а = 1,234л/ГТ = 4,0922А, в сплаве Д16 от аА1 = 4,049А до а = 2,0343л/4 = 4,0686А при этом характер текстуры значительно не меняется.

Библиографические ссылки

1. Колачев Б. А., Елагин В. И., Ливанов В. А. Материаловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов : учебник для вузов. 3-е изд., пе-

рераб. и доп. М. : МИСИС, 1999. 410 с.

2. Мондольфо Л. Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов ; пер. с англ. М.: Металлургия,

1979. - 640 с.

© Макарова О. А., 2012