OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 309 MATERIAL SCIENCE плечевой части инструмента практически по всей толщине обрабатываемого листа. Причем линии течения материала, типичные для алюминиевых и титановых сплавов (рис. 11, а), в медных сплавах (рис. 11, б), как правило, неразличимы. Образование типичной морфологии «луковых колец» (рис. 11, а, поз. 2), разделение на зону перемешивания пина (рис. 11, а, поз. 1) и плеч (рис. 11, а, поз. 3) и формирование широкой зоны термомеханического воздействия (рис. 11, а, поз. 4) происходит редко. Среди исследованных материалов линии течения были идентифицированы лишь в БрОФ6,5-0,15. Высокая пластичность медных сплавов дополнительно облегчает послойное экструзионное течение вокруг инструмента (рис. 11, б). Рис. 11. Сравнительная схема структурообразования в алюминиевых (а) и медных (б) сплавах после фрикционной перемешивающей обработки Fig. 11. Comparative schematic of structure formation in aluminum alloys (а) and copper alloys (б) after friction stir processing Роль интенсивности теплоотвода (на примере БрАМц9-2) Серия экспериментов на образцах А-4–А-7 (табл. 2) позволила оценить влияние скорости теплоотвода на их поведение под механической нагрузкой. Установлено следующее: несмотря на то что было достигнуто некоторое упрочнение обработанного материала по сравнению с исходной бронзой, увеличение скорости теплоотвода в ходе ФПО сопровождалось снижением уровня механических свойств, в частности пределов прочности и пластичности. Максимальное значение σ0,2 = 559 МПа было получено на образце А-4 после ФПО с охлаждением в воздушном потоке. Переход к охлаждению водой (А-5) привел к падению σ0,2 до уровня 475 МПа, но последующее увеличение расхода воды и соответственно скорости теплоотвода обусловило постепенный рост предела текучести до 520 МПа, как для образца А-7 (рис. 12). Влияние теплопроводности и режима охлаждения на зеренную структуру Вследствие высокой теплопроводности медных сплавов при малой толщине заготовки (2…2,5 мм) пониженное осевое усилие провоцирует дефектообразование в ЗП. Для его предотРис. 12. Зависимость механических характеристик сплава БрАМц9-2 от интенсивности теплоотвода при фрикционной перемешивающей обработке Fig. 12. Dependence of mechanical properties of the 89Cu-9Al-2Mn alloy on cooling intensity during friction stir processing вращения необходимо повышение Fоб, при этом переход от воздушного к водяному охлаждению требует дополнительного увеличения усилия: для БрОФ6,5-0,15 – на 19 %, для Л63 – на 24 %, для БрАМц9-2 – на 111 %. ФПО с воздушным охлаждением приводит к формированию тонкой слабовыраженной ЗПП или к ее полному отсутствию (рис. 13, а, б, поз. 1) вследствие соответствующего понижения тем-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1