ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 232 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ дефектов. На изображении также видны темные участки, которые предположительно являются выделениями хрупкой интерметаллидной γ2-(Cu9Al4)-фазы, образовавшейся в результате эвтектоидного распада высокотемпературной β-(Cu3Al) → γ2-(Cu9Al4) + α-Cu(Al, Mn) в условиях медленного охлаждения. После закалки в воде с температуры 900 °С (образец 2) на металлографическом изображении (рис. 1, б) видно, что в сплаве наряду с α-Cu(Al, Mn) сформировался мартенсит β′-(Cu3Al). Согласно фазовой диаграмме [17, 18] при температуре 900 °С сплав находится в области существования высокотемпературной β-Cu3Al-фазы, которая образуется непосредственно из расплава. После закалки в зависимости от локальных условий образцы могут содержать как β′-(Cu3Al) мартенсит, так и γ2-(Cu9Al4), что предполагает два варианта распада высокотемпературной β-фазы: (1) β→β′ и (2) β → γ2-(Cu9Al4) + α-Cu. После старения закаленных образцов при 400 °С в течение 8 часов (образец 3) на металлографическом изображении (рис. 1, в) вокруг светлых зерен α-Cu(Al, Mn) видны сформировавшиеся дисперсионные выделения в виде темных точек. По-видимому, происходит рост γ2-(Cu9Al4) за счет распада β′ на элементы [19]. По данным ПЭМ после многоосевой ковки в образце 4 сформировалась сложная структура деформационно-индуцированного мартенсита (рис. 2, а). Мартенситная фаза представлена в виде пакетов и колоний параллельных реек и игл субмикронного размера. Сильная пластическая деформация приводит к полной перестройке исходной ОЦК-матрицы (β′-фазы) по сдвиговому механизму и накоплению высокой плотности дислокаций [20, 21] с образованием 18R- 1 β′ -мартенсита. Наряду с мартенситным превращением наблюдается интенсивное деформационное двойникование [22]. В результате получаются чередующиеся полосы 1 β′ -мартенсита шириной 50…150 нм с четкими плоскими границами [23], внутри которых находятся наноразмерные микродвойники. Смена осей нагружения в процессе деформации активирует пересекающиеся системы двойникования, что приводит к фрагментации структуры, эффективному измельчению зерна до ультрамелкозернистого состояния и должно способствовать существенному деформационному упрочнению материала. Дополнительная пластическая деформация прокаткой (образец 5, рис. 2, б) приводит к формированию характерной пересекающейся полосовой морфологии, образующей сетчатую субструктуру. Деформационное воздействие на 18R-мартенсит может приводить к его переориентации и возникновению новых вариантов, а при разгрузке возможно проявление псевдоупругости. Несмотря на некоторую устойчивость мартенсита 1 β′ относительно интенсивной пластической деформации, в конечном итоге происходит сегментация и дробление исходных мартенситных пластин. В результате этого процесса рейки мартенсита дробятся на изолиро- а б в Рис. 1. Металлографические изображения типичной структуры образцов бронзы Cu-9Al-2Mn. Образцы: 1 (а), 2 (б), 3 (в) Fig. 1. Optical micrographs of the typical microstructure of Cu-9Al-2Mn bronze samples. Samples: 1 (а), 2 (б), 3 (в)
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1