ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 2 2025 210 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ плотности как деформационных микрополос, так и механических двойников в центре. С другой стороны, на краю происходит снижение плотности данных дефектов – по-видимому, изза фрагментации микроструктуры при образовании полос сдвига. После ХРК со степенью 80 % средний размер элементов фрагментированной структуры на краю прутков исследуемых сталей составляет 200…250 нм, а в центре – 300…350 нм (рис. 2, г1 и г2). Карты распределения ориентировок аустенитных кристаллов и прямые полюсные фигуры центра и края прутка из стали Fe-21Mn-6Al-1C после ХРК с различными степенями представлены на рис. 4. Прямые полюсные фигуры аустенита, полученные для центра прутка, демонстрируют выраженную аксиальную двухкомпонентную текстуру <111>//оси прутка (ОП) и <100>//ОП (рис. 4, а1–г1), которая в подповерхностном слое сменяется на текстуру простого сдвига / B B (рис. 4, а2–г2). Стоит отметить, что повышение степени ХРК усиливает интенсивность данных текстурных рефлексов на соответствующих полюсных фигурах. Дальнейшее увеличение степени ХРК до 80 % в центре прутка приводит к развитию острой аксиальной текстуры <111>// ОП (рис. 4, а1–г1), при этом доля аустенитных зерен с такой ориентировкой достигает 70 %. В то же время после ХРК 80 % объемная доля зерен аустенита с ориентировкой <100>//ОП в центре не превышает 18 %. При этом количество зерен а б Рис. 3. Зависимости плотности деформационных микрополос (ρдм) и механических двойников (ρд) от степени ХРК прутка из стали Fe-21Mn-6Al-1C на различном удалении от центра прутка Fig. 3. Density of deformation microbands (ρdm) and mechanical twins (ρd) as a function of the degree of CRF in Fe-21Mn-6Al-1C steel rod at various distances from the rod center аустенита с ориентировкой <111>//ОП в направлении от центра к краю снижается до 20 %, а доля зерен с ориентировкой <100>//ОП в подповерхностном слое не превышает 3 %. Распределение микротвердости вдоль диаметра прутка в зависимости от степени ХРК стали Fe-21Mn-6Al-1C приведено на рис. 5. В исходном состоянии наблюдается однородное распределение микротвердости по сечению прутка. Микротвердость исходного прутка находится на уровне 230 HV0,2. ХРК со степенью 20 % вызывает повышение микротвердости периферии прутка в большей мере по сравнению с центром, что приводит к формированию градиента распределения микротвердости от центра к краю прутка. Последующая ХРК сопровождается дальнейшим повышением общего уровня микротвердости. Однако после деформации 60 % в сердцевине прутка появляется выраженный пик микротвердости. При этом в направлении от центра к краю прутка микротвердость плавно уменьшается, т. е. градиент микротвердости меняет свое направление от края к центру. После ХРК со степенью 80 % пик микротвердости достигает 600 HV0,2 и становится еще более явным. При этом наблюдается наиболее высокий общий уровень микротвердости – 500…600 HV0,2. На рис. 6 и в таблице представлены диаграммы растяжения и механические свойства стали Fe-21Mn-6Al-1C в исходном состоянии (после предварительной закалки на структуру аусте-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1