Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 4
ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 20 № 4 2018 102 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ существенное изменение микрорельефа, кото- рое является следствием изменения структуры и механических свойств материала. Одной из физических причин формирования поверхностного микрорельефа является упруго- пластическая деформация приповерхностного слоя материала под действием режущего лезвия. В то же время известно, что деформационное поведение материалов с УМЗ-структурой су- щественно отличается от поведения материалов с КК-структурой, особенно в условиях интен- сивного термомеханического воздействия. Воз- можно именно изменение в деформационном поведении и является главной причиной столь существенного изменения качества механиче- ской обработки УМЗ-материалов, однако в на- стоящее время данный вопрос исследован недо- статочно. Следовательно, потребуется провести дополнительные исследования для более точно- го понимания процессов, приводящих к измене- нию микрорельефа поверхности при различных условиях механической обработки материалов с УМЗ-структурой. Для этого в дальнейшей рабо- те методами металлографии и просвечивающей электронной микроскопии будут изучены осо- бенности формирования микроструктуры в об- разцах с КК- и УМЗ-структурой, что позволит выяснить особенности формирования поверх- ностного микрорельефа и приповерхностной микроструктуры объемных УМЗ-материалов. Это позволит расширить область эффективного промышленного применения подобных высоко перспективных материалов. Выводы Сравнительный анализ качества обработки сплава В95 при фрезеровании по рекоменду- емым режимам резания выполнен для образ- цов в состоянии поставки и после структуро- образования методом РКУП. Равноканальное угловое прессование приводит к изменению микроструктуры и механических свойств алюминиевого сплава В95. Минимальный размер зерна ~50 нм достигнут после четырех проходов РКУП, а наилучшие механические свойства – после двух проходов. Условный пре- дел текучести и предел прочности при растяже- нии повышаются на 25 и 28 % соответственно, а предел текучести при сжатии – на 15 % по срав- нению с образцами в состоянии поставки. Исходя из анализа микрогеометрии обрабо- танной поверхности и механических свойств материала следует, что наиболее эффективным является второй проход РКУП, поскольку при- водит к снижению высотных параметров шеро- ховатости Sa, Sz, Sq в ~1,5 раза по сравнению с образцами в состоянии поставки и достижению наивысшей прочности как при растяжении, так и при сжатии. Полученные результаты указывают на боль- шой потенциал использования изделий из объ- емных УМЗ-материалов в промышленности за счет возможности сочетания в них высоких ме- ханических свойств и качества механической размерной обработки. Список литературы 1. Dynamic ageing and the mechanical response of Al–Mg–Si alloy through equal channel angular pressing / M. Vaseghi, A. Karimi Taheri, S.I. Hong, H.S. Kim // Materials and Design. – 2010. – Vol. 31, iss. 9. – P. 4076– 4082. – doi: 10.1016/j.matdes.2010.04.056. 2. Roven H.J., Liu M., Werenskiold J.C. Dynamic precipitation during severe plastic deformation of an Al–Mg–Si aluminium alloy // Material Science and Engineering A. – 2008. – Vol. 483. – P. 54–58. – doi: 10.1016/j.msea.2006.09.142. 3. Valiev R., Islamgaliev R., Alexandrov I. Bulk nanostructuredmaterials fromsevere plastic deformation // Progress in Materials Science. – 2000. – Vol. 45. – P. 103– 189. – doi: 10.1016/S0079-6425(99)00007-9. 4. Filippov A.V., Filippova E.O. Creation and shaping of three-dimensional ultrafine-grain materials // Russian Engineering Research. – 2018. – Vol. 38. – P. 540–543. – doi: 10.3103/S1068798X18070067. 5. Ning J. Inverse determination of Johnson – Cook model constants of ultra-fine-grained titanium based on chip formation model and iterative gradient search // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2018. – Vol. 99, iss. 5–8. – P. 1131–1140. – doi: 10.1007/s00170-018-2508-6. 6. Chertovskikh V. Cuttability of UFG titanium BT1-0 obtained by ECAE // Russian Engineering Re- search. – 2007. – Vol. 27. – P. 260–264. – doi: 10.3103/ S1068798X0705005X. 7. Huang Y., Morehead M. Study of machining- induced microstructure variations of nanostructured/ ultrafine-grained copper using XRD // Journal of Engi- neering Materials and Technology. – 2011. – Vol. 133. – P. 021007. – doi: 10.1115/1.4003105. 8. Surface integrity analysis when milling ultrafine- grained steels / A.R. Rodrigues, O. Balancin, J. Gal- lego, C.L.F. De Assis, H. Matsumoto, F.B. De Oliveira, S.R.D.S. Moreira, O.V. Da Silva Neto // Materials Re-
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1