Фундаментальные проблемы современного материаловедения,  2019,  том 16,  №3, 394-398

 

В.В. Шляров, Д.В. Загуляев

Влияние магнитных полей на процесс пластической деформации цветных металлов

Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия
Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Интенсивное развитие техники и современных технологий приводят к созданию мощных энергетических установок, формирующих вокруг себя магнитные и электрические поля. В настоящее время выполнен комплекс исследований, посвященных определению влияния магнитного поля на пластическую деформацию материалов и установлено, что воздействие магнитным полем приводит к изменению прочностных и пластических характеристик материалов. В данной работе были проведены расчеты скорости стационарной ползучести при воздействии постоянного магнитного поля для образцов титана ВТ1–0 и алюминия А85, разрушенных в условиях действия магнитного поля и без него. Для проведения исследований использовались образцы цилиндрической формы, диаметром 1,8 мм и длиной 250 мм из поликристаллических технически чистых алюминия А85 и титана ВТ1–0. В качестве источника магнитного поля использовался электромагнит, питающийся от источника постоянного тока. В данной работе индукция магнитного составляла 0,4Тл. Образцы перед испытаниями на ползучесть в поле постоянного магнита и без него подвергались рекристаллизационному отжигу при температуре 0,3Тпл в течение 2 часов с последующим охлаждением в печи. Установлено, что для титана ВТ1-0 скорость стационарной ползучести, без наложения магнитного поля, составляет порядка 2 %/ч., а с использованием постоянного магнитного поля 0,4Тл во время пластической деформации приводит к увеличению скорости ползучести до 7,58 %/ч. Показано, что разрушение алюминия марки А85 без воздействия магнитного поля происходит со скоростью равной 13,05 %/ч. При воздействии постоянного магнитного поля на алюминий марки А85 индукции 0,4 Тл приводит к снижению скорости пластической деформации Усредненное значение скорости ползучести алюминия составляет порядка 3,47%/ч.

Ключевые слова: титан ВТ1–0, алюминий A85, магнитное поле, ползучесть, индукция, внешние энергетические воздействия, пластическая деформация, разрушение, пластичность.

УДК 669.713.017:538.9

DOI: 10.25712/ASTU.1811-1416.2019.03.016


 

Fundamental’nye problemy sovremennogo materialovedenia

(Basic Problems of Material Science (BPMS)) Vol. 16, No.3 (2019) 394-398

 

V.V. Shlyarov, D.V. Zagulyaev

Effect of magnetic fields on the process of plastic deformation of non-ferrous metals

Siberian State Industrial University, Kirov Str., 42, Novokuznetsk, 654007, Russia

Intensive development of equipment and modern technologies lead to the creation of powerful power plants that form magnetic and electric fields around themselves. Currently, a set of studies has been carried out to determine the effect of a magnetic field on the plastic deformation of materials and it has been established that exposure to a magnetic field leads to a change in the strength and plastic characteristics of materials. In this work, we calculated the stationary creep rate under the action of a constant magnetic field for VT1–0 titanium and A85 aluminum samples destroyed under and without a magnetic field. For research, we used cylindrical specimens with a diameter of 1.8 mm and a length of 250 mm from polycrystalline technically pure aluminum A85 and titanium VT1–0. An electromagnet powered by a direct current source was used as a source of a magnetic field. In this work, the magnetic induction was 0.4T. Samples before creep tests in the field of a permanent magnet and without it were subjected to recrystallization annealing at a temperature of 0.3Tp for 2 hours, followed by cooling in an oven. It was found that for VT1-0 titanium, the stationary creep rate, without applying a magnetic field, is about 2%/h, and using a constant magnetic field of 0.4T during plastic deformation leads to an increase in creep rate to 7.58%/h. It was shown that the destruction of A85 grade aluminum without exposure to a magnetic field occurs at a rate of 13.05%/h. Under the influence of a constant magnetic field on A85 grade aluminum, induction of 0.4T leads to a decrease in the rate of plastic deformation. The average value of the creep rate of aluminum is about 3.47%/h.

Keywords: titanium VT1–0, A85 aluminum, a magnetic field, creep, induction, external energy effects, plastic deformation, fracture, plasticity.