Мегапластическая деформация магния при комнатной температуре: методики, структура, текстура и механические свойства

А.Ю. Волков, О.В. Антонова, Б.И. Каменецкий, А.В. Александров, А.Л. Соколов, Д.А. Комкова

Разработаны методики получения длинных тонких лент и проволок из магния с помощью мегапластической деформации (МПД) при комнатной температуре. Изучены структура, текстура и механических свойства образцов в различных состояниях. Показано, что в результате МПД происходит измельчение зерна приблизительно на три порядка: от нескольких миллиметров в исходном слитке до нескольких микрометров в полученных образцах. Обнаружена высокая пластичность магния после МПД. Результаты исследования могут быть использованы на практике: в машиностроении, биологии и медицине.

 

 

Слева: гидроэкструзия магния при комнатной температуре (а – разрушение образца при использовании традиционной технологии; б – успешная деформация магния при использовании нашей разработки; в – пруток диаметром 2 мм после трех этапов гидроэкструзии). Справа: диаграммы механических испытаний магния после гидроэкструзии по разработанной методике (1) и после гидроэкструзии по разработанной методике и дополнительного волочения (2).

(Отдел прецизионной металлургии и технологий обработки давлением, лаб. прочности; авторы: А.Ю. Волков, д.т.н., О.В. Антонова, к.ф.м.н., Б.И. Каменецкий, к.т.н., А.В. Александров, вед. технолог, А.Л. Соколов, вед. технолог, Д.А. Комкова, ст. лаборант. Результаты опубликованы в J. Materials Science and Engineering A., 627, 56 (2015) и J. Materials Science and Engineering A., 651, 8 (2016), имеется патент РФ № 2563077 (2015), оформлен секрет производства (ноу-хау) ИФМ УрО РАН (2013). Работа выполнена в рамках темы «Деформация» №01201463327 и при частичной финансовой поддержке УрО РАН - проект № 15-17-2-11).

 

Полный список публикаций по представляемой работе:

  1. Volkov A.Yu., Kliukin I.V. Improvement the mechanical properties of pure magnesium through cold hydrostatic extrusion and low-temperature annealing. J. Materials Science and Engineering A.  2015. V.627. P.56-60. 
  2. Antonovа O.V., Volkov A.Yu., Kamenetskii B.I., Komkova D.A. Microstructure and mechanical properties of thin magnesium plates and foils obtained by lateral extrusion and rolling at room temperature. J. Materials Science and Engineering A, 2016, V.651, P.8-17.
  3. Волков А.Ю., Антонова О.В., Каменецкий Б.И., Клюкин И.В., Комкова Д.А., Антонов Б.Д. Получение, структура, текстура и механические свойства сильно деформированных образцов магния. ФММ, 2016, Т.117, №4 (в печати).
  4. Каменецкий Б.И., Волков А.Ю., Соколов А.Л., Антонова О.В., Клюкин И.В. Способ изготовления фольги из магния. Патент РФ № 2563077, приоритет от 29.07.2014.