Obrabotka Metallov 2020 Vol. 22 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 22 № 3 2020 84 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ и в дистиллированной воде плотностью 998 кг / м 3 с использованием аналитических весов OhasPi- onerPA 214 с точностью до 0,0001 г . Для исклю - чения проникновения дистиллированной воды внутрь брикета его предварительно погружали в расплав парафина для получения тонкой изо - лирующей пленки , параметры которой учитыва - лись в расчетах ( плотность парафина 900 кг / м 3 ). Погрешность определения плотности составля - ла не более 0,2 % от измеряемой величины . Общую пористость рассчитывали по формуле 1 100 %, ò          (1) где П – общая пористость ; ρ – экспериментально полученное значение плотности композита ; ρ т – теоретическая плотность компактного материа - ла ( для сплава 6060 она равна 2700 кг / м 3 ). Химический состав полученного композита определяли методом микрорентгеноспектраль - ного анализа на растровом электронном микро - скопе Т ESCAN VEGA II XMU с энергодисперси - онной приставкой OXFORD путем сканирования участка поверхности шлифа площадью 4 мм 2 при увеличении × 100. Измерения проводили на 20 участках , полученные результаты усредняли ( табл . 1). Микроструктуру композита исследовали методом растровой электронной микроскопии ( микроскоп Т ESCAN VEGA II XMU). Фазовый состав определяли путем сравнения химиче - ского состава фаз с данными , приведенными в работе [20]. Твердость композита по Виккерсу определяли на твердомере LEICA при нагруз - ке 100 г в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 6507-1–2007. Микромеханические свой - ства исследованы на инструментированном микротвердомере FISHERSCOPE 2000xym по ГОСТ Р 8.748–2011 ( ИСО 14577-1:2002). Экс - периментально были определены значения приведенного модуля упругости ( Е ), по кото - Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Химический состав исследуемого композита , масс . %. The chemical composition of the studied composite material, mass. % Al C О Mg Si Mn Fe Cu P 84,0 ± 3,5 8,2 ± 3,0 4,3 ± 1,2 1,3 ± 0,2 0,4 ± 0,2 0,8 ± 0,1 0,5 ± 0,1 0,2 ± 0,1 0,1 ± 0,1 рым рассчитывали нормальный модуль упруго - сти ( Е упр ) по формуле [17] 2 óïð (1 ), E E    (2) где μ – коэффициент Пуассона ( для алюминие - вого сплава μ = 0,34 [19]). Показатели φ и С IT рас - считывали по формулам [17] î.ô ðåë 100 %, À À   (3) 2 1 1 100%, IT h h C h   (4) где φ – условный показатель запаса пластично - сти ; î.ô À – работа сил остаточного формоизме - нения ; ðåë À – работа сил релаксации ( рис . 2); С IT – ползучесть , характеризующая способность материала к формоизменению при постоянно действующей нагрузке ; h 1 – глубина внедрения индентора , соответствующая начальной точке горизонтального участка на кривой нагружения ; h 2 – глубина внедрения индентора , соответству - ющая конечной точке кривой . Результаты и их обсуждение После валкового брикетирования алюминие - вой сечки сформировался композит , состоящий из матрицы в виде твердого раствора на основе алюминия . Большинство исходных фрагментов прочно соединились друг с другом путем адге - зионного взаимодействия при возникающей в процессе брикетирования нагрузке . Средняя по сечению микротвердость композита составила 65 HV 0,1, что соответствует справочным дан - ным для алюминиевого сплава АД 33 [21]. Зна - чения микротвердости колеблются от 30 до 115 HV 0,1, что обусловлено неравномерно рас - пределенной пористостью ( рис . 3, а ). Анализ рас - пределения химических элементов по сечению