OBRABOTKAMETALLOV Vol. 24 No. 3 2022 67 MATERIAL SCIENCE эксплуатационного поведения материалов, но особенно необходима при создании технологических процессов, связанных с прокаткой, прессованием, волочением, осадкой. Для разных металлических материалов она может составлять от долей до десятков процентов, что ограничивает либо расширяет возможности технологических приемов воздействия на материал. Наиболее распространенным методом повышения деформационной способности является нагрев материалов перед обработкой, который в ряде случаев не желателен из-за изменения других свойств (например, коррозионной стойкости, водородного охрупчивания и т. д.) или снижения экономической эффективности. Деформационная обработка с применением импульсного электрического тока позволяет решить эти проблемы для ряда хрупких или труднодеформируемых металлов, сталей и сплавов на основе Ti, Zr, Al, Mg, Fe [1–15]. Среди исследованных материалов особая роль принадлежит сплавам на основе упорядоченного интерметаллического соединения TiNi, обладающего эффектом памяти формы (ЭПФ) и сверхупругостью при температурах, близких к комнатной [16, 17]. Исследования показали перспективность применения импульсного тока к двухкомпонентным сплавам на основе TiNi для получения длинномерных полуфабрикатов тонкого сечения на финишных стадиях обработки давлением [2, 3, 9]. Такие сплавы благодаря своим уникальным свойствам активно используются в различных отраслях экономики. Температура окончания обратного мартенситного превращения в никелиде титана эквиатомного состава представляет порядка 80…90 °С, что сдерживает его применение при более высоких температурах. В последнее время также рассматриваются высокотемпературные многокомпонентные сплавы с существенно более высокой температурой ЭПФ, в которых часть атомов никеля или титана замещается атомами гафния [18–24]. В отличие от никелида титана сплавы, легированные гафнием, являются не только труднодеформируемыми, но достаточно хрупкими. Необходимостью практического использования данных сплавов в виде длинномерных изделий тонкого сечения вызваны повышенные требования к их деформационной способности при прокатке или волочении, особенно на финальных стадиях изготовления. До настоящего времени в литературе не было сведений о применении метода электростимулирования к сплавам на основе TiNi c добавкой гафния. Поэтому разработка любых технологий, включая электропластическую прокатку, для повышения деформационной способности данных сплавов является актуальной. Цель статьи – исследование деформационной способности и возможности применения электрического импульсного тока при холодной прокатке сплава TiNiHf. Такая обработка показала свою эффективность применительно к никелиду титана [3], однако к хрупким сплавам, легированным гафнием, где особую роль играет охрупчивающая фаза, ранее не применялась. Материал и метод исследования Материалом исследования был выбран сплав TiNiHf, полученный методом электронно-лучевой плавки в «Промышленном центре МАТЭКСПФ» из шихтовых материалов: никелида титана марки ТН-1 в виде прутка диаметром 12 мм и проволоки из гафния диаметром 1 мм. Химический состав слитка приведен в табл.1. Образцы для прокатки вырезались из слитка методом электроэрозионной резки в форме полос размерами 2,0×6,0×131 мм3. Форма, размеры слитка и образца для прокатки показаны на рис. 1. Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Химический состав сплава Chemical composition of the alloy Масс.% Ат.% Ti Ni Hf Ti Ni Hf 38,2 47,0 14,8 47,4 47,6 5,0
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1