Actual Problems in Machine Building 2018 Vol. 5 No. 1-2

Actual Problems in Machine Building. Vol. 5. N 1-2. 2018 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 104 Проведены испытания механических свойств наноструктурного никелида титана на растяжение. Исследованы исходные образцы в крупнозернистом состоянии и наноструктурные образцы после комбинированной обработки - прокатки с током и последующей УЗО. Результаты исследований показали, что прокатка с током позволяет повысить предел прочности крупнозернистого никелида титана с 660 МПа до 1600 МПа, а применение дополнительной УЗО повышает предел прочности до 1690 МПа. При этом относительное удлинение до разрушения сохраняется достаточно высоким для инженерных применений (до 7%). Установлено, что после комбинированной обработки в наноструктурных образцах происходит также рост критического напряжения мартенситного сдвига с 210 МПа до величины порядка 400 МПа. Вид кривых «напряжение - деформация» образцов в крупнозернистом и наноструктурном состояниях показал, что они качественно подобны и включают три стадии [14, 15]. Первая стадия – упругая деформация аустенита. На второй стадии (псевдотекучести) происходит фазовый переход аустенита в мартенсит. На третьей стадии развиваются процессы пластической деформации сформировавшейся системы деформационных доменов мартенситной фазы, завершающиеся разрушением образцов. Выводы 1. Показана возможность формирования градиентной наноструктуры в объемных полуфабрикатах титановых сплавов при использовании комбинации методов прокатки с импульсным током и УЗО. 2. УЗО повышает качество поверхности и ее твердость в титановых сплавах, что позволит снизить вес и габариты конструкций, а также уменьшить затраты на потребление сырья Список литературы 1. Валиев Р.З., Александров И.В. Объемные наноструктурные металлические материалы: получение, структура и свойства. – М.: Академкнига, 2007. – 398 с. 2. Edalati K., Horita Z. A review on high-pressure torsion (HPT) from 1935 to 1988 // Materials Science & Engineering A. – 2016. – Vol. 652. – P. 325–352. 3. Головин Ю.И. Введение в нанотехнику. – М.: Машиностроение, 2007. – 496 с. 4. Extraordinary strain hardening by gradient structure / X. Wua, P. Jiang, L. Chena, F. Yuan, Y.T. Zhu // Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2014. – Vol. 111, N 20. – P. 7197– 7201. 5. Beygelzimer Y., Estri Y., Kulagin R. Synthesis of hybrid materials by severe plastic deformation: a new paradigm of SPD processing // Advanced Engineering Materials. – 2015. – Vol. 17 (12). – P. 1853–1861. – doi: 10.1002/adem.201500083. 6. Gradient structure produced by three roll planetary milling: numerical simulation and microstructural observations / Y. Wang, A. Molotnikov, M. Diez, R. Lapovok, H. Kim, J. Wang, Y. Estrin // Materials Science & Engineering A. – 2015. – Vol. 639. – P. 165–172. 7. Механические свойства и структура высокопрочных наноструктурированных сплавов никелида титана, подвергнутых РКУП и прокатке / Л.И. Юрченко, А.П. Дюпин, Д.В. Гундеров, Р.З. Валиев и др. // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы. – 2006. – № 10.