Obrabotka Metallov 2013 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (58) 2013 62 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФЦП ванного течения свойственны всем материалам, подвергнутым интенсивному или глубокому деформированию. В зависимости от температу- ры деформации, энергии дефекта упаковки они проявляются в разной мере и активируются при существенно меньших напряжениях и дефор- мациях, чем реализуемые при КГД. Заключение При кручении под квазигидростатическим давлением монокристаллов аустенитных ста- лей Fe-13Mn-1,3С и Fe-13Mn-2,7Al-1,3С ме- ханическое двойникование определяет фор- мирование высокопрочных наноструктурных состояний с границами специального типа (двойниковыми). Увеличение энергии дефек- та упаковки приводит к увеличению среднего расстояния между двойниковыми границами, искривлению их габитусных плоскостей. Осо- бенности микроструктуры аустенитных сталей после деформации кручением под квазигидро- статическим давлением заключаются в допол- нительном увеличении плотности дислокаций в стали Fe-13Mn-1,3С по сравнению со сталью Fe-13Mn-2,7Al-1,3С при кручении в области температур развития динамического деформа- ционного старения. Работа выполнена при частичной финансовой поддержке ФЦП « Научные и научно-педагогические кадры инновационной России » на 2009–2013 годы ( ГК№ №14.132.21.1705 от 01.10.2012 г. ) . Авторы статьи благодарны профессору Ю.И. Чумлякову за предоставленные для исследования монокристаллы сталей. Список литературы 1. Валиев Р.З., Александров И.В . Объемные нано- структурные металлические материалы. – М.: ИКЦ Академкнига, 2007. – 397 с. 2. Носкова Н.И., Мулюков Р.Р . Субмикрокристал- лические и нанокристаллические металлы и спла- вы. – Екатеринбург: УрО РАН, 2003. – 279 с. 3. Randle V . «Special’ boundaries and grain bound- ary plane engineering // Scr. Mater. – 2006. – V. 54. – P. 1011–1015. 4. Liu G.Z . 316L Austenite stainless steels strength- ened by means of nano-scale twins / G.Z. Liu, N.R. Tao, K. Lu // J. Mater. Sci. Technol. – 2010. – V. 26. – No. 4. – P. 289–292. 5. Bouaziz O. High manganese austenitic twin- ning induced plasticity steels: A review of the mi- crostructure properties relationships / Bouaziz O., Allain S., Scott C.P. et al. // Current opinion in Solid State and Materials Science. – 2011. – No. 15. – P. 141–168. 6. Dastur Y.N . Mechanism of work hardening in Hadfield manganese steel / Dastur Y.N., Leslie W.C. // Met. Trans. A. – 1981. – V. 12A. – P. 749–759. 7. Owen W.S . Strain aging of austenitic Hadfield manganese steel / Owen W.S., Grujicic M. // Acta mat- er. – 1999. – V. 47. – No. 1. – P. 111–126. 8. Adler P.H. Strain hardening of Hadfield manga- nese steel / Adler P.H., Olson G.B., Owen W.S. // Met. Trans. A. – 1986. – V.17A. – P. 1725–1737. 9. Astafurova E.G., Kireeva I.V., Chumlyakov Yu.I., Maier H.J., Sehitoglu H. The influence of orientation and aluminium content on the deformation mechanisms of Hadfield steel single crystals // Int. J. Mat. Res. – 2007. – P. 144–149. 10. WilliamsD.B. Transmission electronmicroscopy / D.B.Williams, C. B. Carter. – Springer Science+Business Media, LLC, 1996, New York, USA, 2009. – 760 p. 11. Горелик С.С. Рентгенографический и элек- тронно-оптический анализ / С.С. Горелик, Ю.А. Ска- ков, Л.Н. Расторгуев. – М.: МИСИС, 2002. – 431 c. The effect of aluminum on the regularities of structure refinement in single crystals of Hadfield steel under high-pressure torsion E.G. Astafurova, M.S. Tukeeva, E.V. Melnikov, Yu.L. Kretov, A.A. Nikulina, A.Yu. Velikosel’skaya The regularities of structure refinement in single crystals of Fe-13Mn-1,3C, Fe-13Mn-2,7Al-1,3С (wt. %) austenitic steel were studied after cold high-pressure torsion. Mechanical twinning contributes to a high-strength structural state containing a high density of special (twin) boundaries in steels under HPT. Growth of the stacking fault energy by aluminum alloying reduces the contribution of twinning to the hardening of steel by increasing the distance between the twin boundaries. An additional increase in the dislocation density of Fe-13Mn-1,3C steel was found out in comparison with Fe-13Mn-2,7Al-1,3C steel, which is a consequence of torsion in the temperature range of dynamic strain aging. Key words: Hadfield steel, austenite, twinning, dynamic strain aging, high-pressure torsion