Физика

Сверхпластичность ультрамелкозернистых сплавов: Эксперимент, теория, технологии
Научное издание

Мулюков Р. Р., Имаев Р. М., Назаров А. А., Имаев М. Ф., Имаев В. М., ред.

год издания — 2014, кол-во страниц — 284, ISBN — 978-5-02-039081-2, тираж — 300, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ матов., масса книги — 590 гр., издательство — Наука

КНИГА СНЯТА С ПРОДАЖИ

Р е ц е н з е н т ы:
д-р ф.-м. наук В. Н. Перевезенцев
д-р тех. наук А. А. Попов

Утверждено к печати Учёным советом Института сверхпластичности металлов РАН

Формат 70x100 1/16

В монографии обобщены результаты выполненных в последние годы исследований явления структурной сверхпластичности поликристаллических материалов, которое стало фундаментальной основой для создания ресурсосберегающих технологий обработки материалов. С единых позиций изложены результаты исследования процессов формирования ультрамелкозернистой структуры в металлах и сплавах, имеющих размер зёрен менее одного микрона, феноменологии явления сверхпластичности, экспериментальных и теоретических исследований её природы, закономерностей и специфики сверхпластического поведения различных промышленных сплавов и практического применения формовки, в том числе совмещённой со сваркой давлением, штамповки и раскатки в условиях сверхпластичности. Приведён критический анализ представлений о физической природе и теоретических моделей сверхпластичности, проанализированы проявления сверхпластичности в различных классах материалов во всём диапазоне изменения размеров зёрен, в котором это явление наблюдается, включая ультрамелкозернистую область.

Для специалистов по физике металлов, материаловедению и обработке металлов давлением, интересующихся фундаментальными основами сверхпластической деформации сплавов и её технологическими применениями, для аспирантов и студентов, изучающих это явление.

Введение	3

Глава 1. Природа и механизмы структурной сверхпластичности	6

1.1. Структурно-кинетические условия высокой пластичности металлов	6
1.2. Краткая история открытия сверхпластичности	9
1.3. Механическое поведение сверхпластичных материалов	10
1.4. Действие механизмов деформации при сверхпластичности	12
1.5. Микроструктурные изменения при сверхпластической деформации	16
1.6. Разрушение при сверхпластической деформации	19

Глава 2. Теория структурной сверхпластичности	27

2.1. Теория диффузионной ползучести	28
2.1.1. Ползучесть Набарро-Херринга	28
2.1.2. Ползучесть Кобла	29
2.2. Модели аккомодации зернограничного проскальзывания	34
2.2.1. Диффузионная аккомодация зернограничного проскальзывания	34
2.2.2. Дислокационная аккомодация зернограничного проскальзывания	39
2.3. Модели сверхпластической деформации, осуществляемой
проскальзыванием по неравновесным границам зёрен	41
2.4. Уточнённый анализ аккомодационных процессов при
сверхпластичности	45
2.4.1. Аккомодация внутризёренного дислокационного скольжения	45
2.4.2. Аккомодация зернограничного проскальзывания	47
2.5. Наложение механизмов деформации и области СП-деформации	51
2.6. Модель кооперированного зернограничного проскальзывания	52

Глава 3. Принципы получения ультрамелкозернистых материалов	56

3.1. Классификация деформационных методов измельчения микроструктуры
металлов и сплавов	56
3.2. Измельчение микроструктуры металлов и сплавов методом
равноканального углового прессования	58
3.3. Принципы получения объёмных ультрамелкозернистых полуфабрикатов
методом всесторонней изотермической ковки	60
3.3.1. Механизмы деформации материала и их влияние на механизмы
и кинетику динамической рекристаллизации	60
3.3.2. Роль исходной микроструктуры, степени дисперсности
и морфологии фаз	62
3.3.3. Методология получения однородной равноосной
мелкозернистой структуры	66
3.3.4. Методология измельчения микроструктуры до
ультрамелкозернистого уровня	70
3.4. Принципы получения листовых ультрамелкозернистых полуфабрикатов
методом тёплой прокатки	72

Глава 4. Структурная сверхпластичность металлов и сплавов	74

4.1. Сверхпластичность магниевых сплавов	74
4.1.1. Методы измельчения микроструктуры магниевых сплавов	75
4.1.2. Сверхпластическое поведение магниевых сплавов	80
4.2. Сверхпластичность алюминиевых сплавов	93
4.2.1. Принципы и методы получения мелко- и ультрамелкозернистой
структуры в алюминиевых сплавах	94
4.2.2. Сверхпластичность алюминиевых сплавов
в ультрамелкозернистом состоянии	103
4.3. Сверхпластичность титановых сплавов	112
4.3.1. Двухфазные титановые сплавы	113
4.3.2. Псевдо-β-титановые сплавы	122
4.4. Сверхпластичность сталей	128
4.4.1. Методы измельчения микроструктуры сталей	129
4:4.2. Сверхпластическое поведение сталей	136
4.5. Сверхпластичность жаропрочных никелевых сплавов	147
4.5.1. Получение мелко- и ультрамелкозернистой структуры
в никелевых сплавах	149
4.5.2. Сверхпластичность никелевых сплавов с ультрамелкозернистой
структурой	151
4.6. Сверхпластичность интерметаллидов (α₂-, γ-алюминидов титана)	159
4.6.1. Методы измельчения структуры алюминидов титана	160
4.6.2. Сверхпластичность стехиометрических сплавов
и перитектически затвердевающих (γ + α₂)-сплавов	162
4.6.3. Сверхпластичность β-затвердевающих (γ + α₂)-сплавов	173
4.6.4. Сверхпластичность β-затвердевающих (γ + α₂ + β)-сплавов	183

Глава 5. Технологии, основанные на эффекте сверхпластичности	187

5.1. Сверхпластическая формовка и диффузионная сварка	187
5.1.1. Сверхпластическая формовка ультрамелкозернистых материалов	194
5.1.2. Твёрдофазная сварка ультрамелкозернистых материалов	197
5.1.3. Выбор технологической схемы СПФ/ДС при изготовлении модели
полой лопатки	199
5.1.4. Сверхпластическая формовка листовых заготовок, соединённых
сваркой трением с перемешиванием	200
5.1.5. Быстрая пластическая формовка листовых полуфабрикатов
из лёгких металлов	202
5.2. Сверхпластическая штамповка	205
5.3. Сверхпластическая раскатка жаропрочных сплавов	215
5.3.1. Необходимость использования сверхпластической деформации
для жаропрочных сплавов	215
5.3.2. Суть процесса сверхпластической раскатки	217
5.3.3. Оборудование для сверхпластической раскатки	219
5.3.4. Раскатка дисков из жаропрочных сплавов в условиях
сверхпластичности	220
5.3.5. Преимущества сверхпластической раскатки	220
5.3.6. Примеры изделий, изготовленных сверхпластической раскаткой	227
5.4. Конечноэлементное моделирование процессов сверхпластической
формовки	229
5.4.1. Определяющие соотношения	230
5.4.2. Нахождение параметров материала, входящих в определяющие
соотношения	232
5.4.3. Трение между матрицей и листовой заготовкой	236
5.4.4. Закон подачи давления газа при СПФ	237
5.4.5. Моделирование процессов СПФ	238

Литература	249

Книги на ту же тему

Теория пластичности: Учебное пособие для вузов, Аркулис Г. Э., Дорогобид В. Г., 1987
Математическая теория пластичности, Клюшников В. Д., 1979
Пластичность и ползучесть элементов конструкций при повторных нагружениях, Гохфельд Д. А., Садаков О. С., 1984
Разрушение металлов, Ежов А. А., Герасимова Л. П., 2004
Ползучесть элементов конструкций. — 2-е изд. стереотип., Работнов Ю. Н., 2014
Физические основы прочности и пластичности (Введение в теорию дислокаций), Миркин Л. И., 1968
Усталость металлических материалов, Терентьев В. Ф., 2003
Теория, технология и оборудование диффузионной сварки: Учебник для вузов, Бачин В. А., Квасницкий В. Ф., Котельников Д. И., Новиков В. Г., Полушкин Г. П., 1991
Диаграммы фазового равновесия в металлургии, Райнз Ф., 1960
Трибология сталей и сплавов: Учебное пособие для вузов, Сорокин Г. М., Малышев В. Н., Куракин И. Б., 2013
Воспоминания о создании авиакосмической и атомной техники из алюминиевых сплавов, Фридляндер И. Н., 2005
Алюминиево-литиевые сплавы: металлургия, сварка, металловедение, Грушко О. Е., Овсянников Б. В., Овчинников В. В., 2014
Создание, исследование и применение жаропрочных сплавов: избранные труды (К 100-летию со дня рождения), Кишкин С. Т., 2006
Модифицирование магниевых сплавов, Чухров М. В., 1972
Литейные жаропрочные сплавы. Эффект С. Т. Кишкина, Каблов Е. Н., ред., 2006
Низкотемпературная плазма. Т. 12: Плазмохимический синтез ультрадисперсных порошков и их применение для модифицирования металлов и сплавов, Сабуров В. П., Черепанов А. Н., Жуков М. Ф., Галевский Г. В., Крушенко Г. Г., Борисов В. Т., 1995
Низкотемпературная плазма. Т. 14: Упрочнение металлических, полимерных и эластомерных материалов ультрадисперсными порошками плазмохимического синтеза, Жуков М. Ф., Черский И. Н., Черепанов А. Н., Коваленко Н. А., Сабуров В. П., Галевский Г. В., Андрианова О. А., Крушенко Г. Г., 1999
Фазовые переходы на границах зёрен, Страумал Б. Б., 2003
Структура и свойства внутренних поверхностей раздела в металлах, Бокштейн Б. С., Копецкий Ч. В., Швиндлерман Л. С., Орлов А. Н., Клингер Л. М., Горбунов Д. А., Иевлев В. М., Мишин Ю. М., Разумовский И. М., Бокштейн С. З., Алешин А. Н., Прокофьев С. И., Страумал Б. Б., Фрадков В. Е., 1988

http://knigoprovod.ru

/Наука и Техника/Физика

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему