ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 3 2022 66 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Деформационная способность сплава с памятью формы TiNiHf при прокатке с импульсным током Владимир Столяров1, a, *, Владимир Андреев2, b, Роман Карелин2, 3, c, Умар Угурчиев1, d, Владимир Черкасов3, e, Виктор Комаров2, 3, f, Владимир Юсупов2, g 1 Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН, Малый Харитоньевский переулок, д.4, г. Москва, 101990, Россия 2 Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, Ленинский пр. 49, г. Москва, 119334, Россия 3 Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Ленинский пр. 4/1, г. Москва, 119049, Россия a https://orcid.org/0000-0001-7604-3961, vlstol@mail.ru, b https://orcid.org/0000-0003-3937-1952, andreev.icmateks@gmail.com, c https://orcid.org/0000-0002-4795-8668, rdkarelin@gmail.com, d https://orcid.org/0000-0003-2072-6354, umar77@bk.ru, e https://orcid.org/0000-0002-5450-3565, v.basenchikov@yandex.ru, f https://orcid.org/0000-0003-4710-3739, vickomarov@gmail.com, g https://orcid.org/0000-0002-0640-2217, vsyusupov@mail.ru Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты). 2022 Том 24 № 3 с. 66–75 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2022-24.3-66-75 Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты) Сайт журнала: http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Деформационная способность материалов является одной из механических характеристик, которая определяет способность твердых тел изменять форму и размеры под воздействием внешних факторов, включая обработку давлением. Эта характеристика важна для оценки ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 539.5 История статьи: Поступила: 27 апреля 2022 Рецензирование: 06 мая 2022 Принята к печати: 18 июня 2022 Доступно онлайн: 15 сентября 2022 Ключевые слова: Сплав с памятью формы Прокатка Импульсный ток Структура Деформируемость Твердость Финансирование: Исследование выполнено в рамках государственного задания ИМЕТ РАН № 075-00715-22-00. АННОТАЦИЯ Введение. Деформационная способность материалов является одной из основных механических характеристик, определяющих возможность их производства с применением различных технологических процессов обработки металлов давлением. Среди интерметаллических соединений особая роль принадлежит сплавам с высокотемпературным эффектом памяти формы (ЭПФ) на основе TiNi легированных гафния. Большинство таких сплавов являются не только трудно деформируемыми, но и достаточно хрупкими. Поэтому разработка любых технологических схем для повышения деформационной способности данных сплавов является актуальной. Цель работы: исследование деформационной способности и возможности применения электрического импульсного тока при холодной прокатке сплава TiNiHf. Данный способ обработки ранее не применялся к этим сплавам. В работе исследована деформационная способность при холодной прокатке полосы толщиной 2 мм из труднодеформируемого высокотемпературного сплава с памятью формы на основе TiNi с добавкой гафния. Для повышения деформируемости использовали внешнее воздействие в виде импульсного тока высокой плотности более 200 А/мм2. Методами исследования являлись: рентгенографический анализ с целью оценки исходного фазового состояния, анализ эволюции истинной и инженерной деформации до разрушения (появления видимых макротрещин в зоне деформирования), оптическая микроскопия с увеличением от 50 до 100 и измерение твердости по Виккерсу при комнатной температуре. Результаты и обсуждение. Установлено повышение деформируемости при воздействии импульсного тока по сравнению с прокаткой без тока и достижение максимальной деформации 1,7 (истинная) и 85 % (инженерная). Исходная крупнозернистая равноосная мартенситная микроструктура (50 мкм) трансформируется в вытянутую вдоль направления прокатки микроструктуру, при этом твердость повышается на 50 %. Отсутствие заметных структурных изменений и наблюдающееся упрочнение могут свидетельствовать о нетепловом эффекте тока в повышении деформируемости. Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о перспективности применения метода прокатки с током труднодеформируемого сплава TiNiHf с памятью формы в качестве способа обработки металлов давлением. Для цитирования: Деформационная способность сплава с памятью формы TiNiHf при прокатке с импульсным током / В.В. Столяров, В.А. Андреев, Р.Д. Карелин, У.Х. Угурчиев, В.В. Черкасов, В.С. Комаров, В.С. Юсупов // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2022. – Т. 24, № 3. – С. 66–75. – DOI: 10.17212/1994-6309-2022-24.3-66-75. ______ *Адрес для переписки Столяров Владимир Владимирович, д.т.н., профессор Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН, Харитоньевский пер.4, 101990, г. Москва, Россия Тел.: 8 (915) 294-69-41, e-mail: vlstol@mail.ru
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1