Фундаментальные проблемы современного материаловедения,  2016,  том 13,  №2, 249-256

 

Мухаметдинова О.Э.1, Гарипова Р.Н.1,2, Автократова Е.В.1, Ситдиков О.Ш.1

Формирование ультрамелкозернистой структуры в Al-Mg-Sc сплаве 1570 в процессе высокотемпературной всесторонней ковки

1Институт проблем сверхпластичности металлов РАН, Уфа, Россия
2
Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа, Россия
Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Проведено исследование эволюции микроструктуры в процессе высокотемпературной всесторонней изотермической ковки (ВИК) исходно горячепрессованного Al-Mg-Sc сплава 1570. В состоянии поставки сплав был подвергнут прессованию при температуре 390оС до степени деформации 0,7 и затем отожжен при 400оС в течение 1 часа. ВИК проводили при 325оС (~0,65 Тпл) и скорости деформации 10-2 с-1 до суммарной степени деформации 12,6 со степенью деформации за один проход 0,7. После предварительного прессования и отжига формировалась частично рекристаллизованная структура со средним размером и долей мелких зерен 4 мкм и 0,35, соответственно. На мезоуровне сплав содержал высокую плотность дислокационных субграниц со средним углом разориентировки около 6o. Два типа дисперсных частиц: когерентные Al3Sc и некогерентные Al6Mn были выявлены в исходной структуре. Последующая ВИК такого предварительно деформированного сплава обеспечивала измельчение зеренной структуры. А именно, при больших степенях деформации формировалась ультрамелкозернистая микроструктура со средним размером кристаллитов ~ 1-1,5 мкм и равномерным распределением наноразмерных когерентных / некогерентных дисперсоидов внутри зерен. Также показано, что высокотемпературная ковка не приводила к деградации высоких прочностных свойств сплава. Это свидетельствует в пользу того, что имеется большой потенциал для интенсивного измельчения зерен в сплавах данного класса при повышенных температурах, облегчающих их обработку в процессе интенсивной пластической деформации.

Ключевые слова: алюминиевый сплав, горячее прессование, всесторонняя ковка, эволюция микроструктуры, непрерывная динамическая рекристаллизация.

УДК 539.512


 

Fundamental’nye problemy sovremennogo materialovedenia

(Basic Problems of Material Science (BPMS)) Vol. 13, No.2 (2016) 249-256

 

Mukhametdinova O.E.1, Garipova R.N.1,2, Avtokratova E.V.1, Sitdikov O.S.1

Comparison of different types of discrete breathers in 2d Morse crystal

1Institute for Metals Superplasticity Problems RAS, Ufa, Russia
2
Ufa State Aviation Technical University, Ufa, Russia

Microstructural evolution during high-temperature multidirectional forging (MDF) of initially hot-pressed Al-Mg-Sc alloy 1570 was studied. In the as-supplied state, the alloy was subjected to pressing at the temperature of 390оC to the strain of 0.7 and then annealed at 400оC during 1 h. MDF was carried out at 325оC (~0,65 Тm) and the strain rate 10-2 s-1 up to total strain 12.6 with the pass strain of 0.7. After the preliminary pressing and subsequent annealing, a partially recrystallized structure developed with the average size and volume fraction of new fine grains of 4 mm and 0.35, respectively. In the mesoscopic level, the alloy contained the high density of dislocation subboundaries with the mean misorientation angle of about 6o.  Two types of dispersion particles: coherent Al3Sc and incoherent Al6Mn were revealed in the initial structure. MDF of such preliminary treated alloy provided the extensive grain refinement. Namely, almost fully recrystallized ultrafine grain structure with the average crystallite size of 1-1.5 mm and homogeneous in-grain spatial distribution of coherent / incoherent nano-sized dispersoids was formed in high strains. It has been also shown that the high-temperature forging did not result in a degradation of high strength of the present alloy. The data obtained testify that there is a great potential for extensive grain refinement in this type alloys at elevated temperatures alleviating the difficulties of their treatment during severe plastic deformation.

Keywords: aluminum alloy, hot pressing, multidirectional forging, microstructural evolution, continuous dynamic recrystallization.