Фізика мікроплинности магнійових стопів з титаном
В. Г. Ткаченко$^{1}$, К. Ч. Ким$^{2}$, Б. Г. Мун$^{2}$, О. І. Дехтяр$^{3}$, О. П. Карасевська$^{3}$, О. С. Вовчок$^{1}$
$^1$Центр електронного матеріалознавства та прикладних проблем авіакосмічної техніки, вул. Академіка Кржижановського, 3, 03680, МСП, Київ-142, Україна
$^2$Korea Institute of Materials Science, Changwon, 641-831 Gyeongnam, 531 Changwondaero, Republic of Korea
$^3$Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
Отримана: 26.01.2010. Завантажити: PDF
Ефект зерномежового ковзання (ЗМК), що викликає знеміцнення, в ГЩУ $\alpha$-Mg полікристалічній матриці магнійових стопів виникає за температур і напружень, які відповідають режимам експлуатації автомобільного транспорту. Більш того, розпад перенасиченого твердого розчину супроводжується появою нестабільної в умовах плазучости мікроструктури. Ці два основних ефекти в значній мірі знижують опір мікроплинності і корисну довготривалу міцність Mg—Al—Mn- і Mg—Al—Zn-систем магнійових стопів. За даними про внутрішнє тертя додавання Са пригнічує ЗМК, що сприяє зерномежовому зміцненню Mg—Al—Са-стопів. Втілення малих добавок Тi (0,1—0,2%) викликає значне твердорозчинне зміцнення через ефективне гальмування рухомих дислокацій Коттрелловими атмосферами з енергією зв’язку у 0,27 еВ. Ідея динамічного самозміцнення підтверджується також даними прецизійної Рентґенової дифрактометрії. Великий опір мікроплинності і корисна довготривала міцність нових експериментальних стопів системи Mg—Al—Са, Ті пояснюються зведенням до мінімуму ефектів повернення та знеміцнення за рахунок термічної стабілізації фазового складу і концентрації твердого розчину. Термічно активована дислокаційна релаксація, яку акомодовано дифузією конкурувальних леґувальних елементів (Al, Са, Тi), розглядається як домінантний (контрольований швидкістю) механізм мікроплинности. Його активація суттєво (на 150—200°С) підвищує жароміцність нових експериментальних стопів.
Ключові слова: мікроплинність, гальмування рухомих дислокацій, магнійовий стоп, титан, довготривала міцність.
PACS: 61.05.cp, 61.72.Ff, 61.72.Hh, 62.20.Hg, 62.40.+i, 81.40.Jj, 81.40.Lm
Citation: V. G. Tkachenko, K. H. Kim, B. G. Moon, O. I. Dekhtyar, O. P. Karasevska, and O. S. Vovchok, Physics of Microyield of Magnesium Alloys with Titanium, Usp. Fiz. Met., 11, No. 2: 249—272 (2010) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.11.02.249