OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 3 2025 177 MATERIAL SCIENCE ди поперечного сечения полученных профилей, установила существенную разницу в износостойкости образцов. В частности, анализ наглядно показал, что напечатанный образец 1 (рис. 10) обладает наименьшей износостойкостью, что подтверждается максимальной величиной площади износа, составляющей 87 084 мкм2 и значительно превышающей соответствующие показатели других исследуемых образцов. Износ образца после многосторонней ковки (рис. 10, образец 2) существенно снижается и составляет 34 545 мкм2. Износ образца после прокатки (рис. 10, образец 3) является наименьшим и составляет 26 732 мкм2. После многосторонней ковки и термической обработки износ образца (рис. 10, образец 4) увеличивается и составляет 40 869 мкм2. После прокатки и термической обработки износ образца (рис. 10, образец 5) увеличивается и составляет 40 124 мкм2. Экспериментально установленные данные подтверждают тот факт, что ИПД приводит к снижению износа бронзы по сравнению с напечатанным состоянием. В свою очередь, термическая обработка увеличивает износ образцов по сравнению с их деформированным состоянием. Заключение На основе комплекса экспериментальных исследований определено влияние интенсивной пластической деформации на структурное состояние, механические и трибологические свойства медного сплава системы Cu-Al-Si-Mn, напечатанного методом электронно-лучевого аддитивного производства. Полученные в ходе выполнения работы экспериментальные результаты позволили установить связь структуры с механическими свойствами при растяжении, а также трибологическими характеристиками бронзы в условиях сухого трения скольжения. 1. ИПД методами многосторонней ковки и прокатки приводит к формированию в материале высокой плотности дислокаций и двойников деформации. 2. Низкотемпературный отжиг при 400 °С после многосторонней ковки способствовал частичной рекристаллизации материала, тем не менее одна система двойников деформации сохранилась, что указывает на достаточно высокую стабильность структуры. В результате низкотемпературного отжига при 400 °С после прокатки в материале сформировались дефекты упаковки, рекристаллизованные субмикронные зерна и микродвойники отжига. 3. По данным рентгенофазового анализа, в результате прокатки и отжига происходит деформационное растворение вторичных фаз (β- и γ-фаз) и сплав Cu-Al-Si-Mn становится однофазным с α-фазой ГЦК-меди. 4. Многосторонняя ковка и прокатка увеличили предел прочности бронзы в 1,43 и 2,24 раза соответственно, но уменьшили ее относительное удлинение в 2,6 и 4,5 раза относительно напечатанного состояния. 5. Отжиг мало влияет на прочность образцов после ИПД, в то время как их пластичность повышается на ~5–13,6 % по сравнению с деформированным состоянием. 6. ИПД путем многосторонней ковки и последующей прокатки привело к повышению микротвердости бронзы на 46 и 80 % соответственно по сравнению с напечатанными образцами. Отжиг при 400 °С образца после многосторонней ковки привел к увеличению микротвердости на 15,6 %. Отжиг при 400 °С образца после прокатки привел к снижению микротвердости на 12 %. 7. Многосторонняя ковка привела к снижению износа в 2,5 раза, а последующая прокатка – в 3,3 раза по сравнению со сплавом в напечатанном состоянии. Отжиг в полтора раза увеличивает износ исследуемого сплава. 8. На основе установленных данных можно рекомендовать комбинирование многосторонней ковки с последующей прокаткой и низкотемпературным отжигом как метод повышения механических и трибологических свойств медного сплава системы Cu-Al-Si-Mn. Полученные экспериментальные данные позволяют сформулировать практические рекомендации для осуществления технологических приемов, направленных на существенное повышение прочностных характеристик и износостойкости бронзовых сплавов системы Cu-Al-Si-Mn, изготовленных методом электронно-лучевой аддитивной печати. Список литературы 1. Медь и медные сплавы: отечественные и зарубежные марки: справочник / О.Е. Осинцев, В.Н. Федоров. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Ин-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1