Obrabotka Metallov 2011 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (51) 2011 47 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ а б в Рис. 2 . Строение границ раздела: а – шов № 1; б – шов № 2; в – шов № 3 Inhomogeneity of the plastic flow of titanium alloys under the high-speed loading during the explosion welding process D.B. Pavlyukova, I.A. Bataev, V.I. Mali, T.V. Zhuravina, E.B. Makarova, P.S. Yartsev Particularities of the plastic flow localization during the explosionwelding of dissimilar titaniumplates have been investigated. Aries of the most severe plastic deformation and bands of the localized flow have been studied. Structural studies revealed the consistent pattern of the bands location and allowed to estimate their width and length. Key words: titanium, explosion welding, structure, plastic flow Для титана, характеризующегося низким коэффи- циентом теплопроводности, при высокоскоростном нагружении характерно образование полос локализо- ванного течения. Ширина этих полос, как правило, не превышает ~2 мкм, а длина достигает 70 мкм. Степень пластической деформации металла в локализуемых зо- нахможнооценитьпоизменениюформыкристаллитов. а б Рис. 3. Толщина деформированного слоя: а – во впадинах волн первого шва, б – на гребнях волн мированную структуру, почти не отличающуюся от структуры сплава ВТ23 в исходном недеформиро- ванном состоянии. Зафиксированные металлографи- чески полосы пластического течения свидетельству- ют о явно выраженной неоднородности деформации материала. Рис. 5 . Расположение полос локализованного течения во впадинах волн Рис. 4 . Схема локализации пласти- ческой деформации в композите «ВТ1-0 – ВТ23» Вовлеченные в процесс интенсив- ной пластической деформации зёрна β -фазы вытягиваются в 3…5 раз. В расположении и направлении полос локализованного течения про- слеживается определенная законо- мерность (рис. 4). Образование полос наиболее интенсивно идет в харак- терных повторяющихся от гребня к гребню зонах. Практически во всех исследуемых образцах наблюдались длинные полосы локализованного те- чения, соединяющие вихревые зоны одного гребня с вершиной другого. Полосы, образующиеся во впа- динах, формируют своеобразный сетчатый узор (рис. 5). Централь- ные области наблюдаемых ячеек представляют собой слабодефор- Список литературы 1. Локализация пластического течения в низкоуглеродистой стали, де- формированной взрывом / И.А. Батаев, А.А. Батаев, И.А. Балаганский, В.Г. Буров, Е.А. Приходько, Н.А. Морева, А.А. Руктуев // Физическая мезо- механика. – 2011. – № 1, Т. 14. – С. 93–99. 2. Peculiarities of weld seams and adjacent zones structures formed in process of explosive welding of sheet steel plates / I.A. Bataev, A.A. Bataev, V.I. Mali, M.A. Esikov, V.A. Bataev // Materials Science Forum. – 2011. – Vol. 673. – P. 95–100. Такое поведение титана в условиях дина- мического нагружения означает, что запас пла- стических свойств материала исчерпывается неэффективно. Необходим поиск технологи- ческих решений, позволяющих снизить сте- пень локализации пластической деформации и устранить опасность преждевременного разру- шения сплавов на основе титана при реализа- ции технологических процессов, связанных с высокоскоростным нагружением материала.