Влияние релаксационных процессов при деформации сдвигом под давлением на термическую стабильность СМК структуры чистого железа

М.В. Дегтярев, Т.И. Чащухина, Л.М. Воронова, В.П. Пилюгин

Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН, г. Екатеринбург

 

Термическая стабильность СМК структуры охарактеризована температурой начала роста зерна и скоростью роста зерна при нагреве. Рост зерна зависит от особенностей структуры, обусловленных релаксационными процессами, действующими при ее формировании. Механическое двойникование при криогенной деформации не влияет на температуру начала роста зерна СМК железа. Скорость роста зерна при нагреве после криогенной деформации больше, чем после деформации при 20°С: после отжига при 650°С средний размер зерна отличается на порядок. Динамическая рекристаллизация при 250°С приводит к повышению температуры начала роста зерна, но и к наиболее высокой скорости роста зерна и началу вторичной рекристаллизации. Большая пластическая деформация при всех исследованных температурах позволяет получить в железе размерно однородную СМК структуру, однако механическое двойникование и динамическая рекристаллизация создают структурную неоднородность, что препятствует формированию однородной субмикрозернистой структуры при отжиге. В железе СМК структура с однородным распределением дефектов, полученная при 20°С, обладает наиболее высокой термической стабильностью.

 
 
Рис. 1. Изменение среднего размера зерна при отжиге железа с СМК структурой, полученной в результате деформации при разной температуре, и структура после деформации и отжига при 650°С, 1ч.

 

  1. Annealing-induced recrystallization of iron after high pressure torsion at 80 K / K.E. Shugaev, M.V. Degtyarev, L.M. Voronova, T.I. Chashchukhina, T.M. Gapontseva // Letters on Materials. — 2022. — V. 12. — P. 94 — 99.
  2. The Growth of a Grain during the Annealing of Iron Deformed at 250C by Shear under Pressure / K. E. Shugaev, M. V. Degtyarev, L. M. Voronova, T. I. Chashchukhina. // Physics of Metals and Metallography. — 2022. — V. 123, No. 10. — Р. 979 — 986.