Влияние легирования водородом на закономерности формирования субмикрокристаллической структуры и развитие деформационных процессов в сплаве Ti-6Al-4V
Традиционно проблема взаимодействия водорода со сплавами титана рассматривалась в контексте борьбы с водородным охрупчиванием конструкций в процессе эксплуатации. Водородная хрупкость сплавов титана обусловлена, прежде всего, выделением в структуре гидридов. При комнатной температуре предельная растворимость водорода в, а фазе титана не превышает 0,002 мас.%, а в (3 фазе титана — достигает 2,1… Читать ещё >
Содержание
- Раздел 1. Объемные нано- и субмикрокристаллические металлы и сплавы
- 1. 1. Традиционные методы получения нано- и субмикрокристаллических материалов
- 1. 2. Структура и свойства субмикрокристаллического титана и его сплавов, полученных методами интенсивной пластической деформацией
- Раздел 2. Обратимое легирование водородом как способ модификации микроструктуры титановых сплавов
- 2. 1. Фазовые превращения в системе титановый сплав — водород
- 2. 2. Водородно-термическая обработка титановых сплавов. 2.3. Пластифицирующее влияние водорода на сплавы титана
- 2. 4. Водородная хрупкость титановых сплавов
- 2. 5. Радиационно-стимулированный выход водорода из металлических материалов
- Раздел 3. Постановка задачи. Материал и методы исследования
- 3. 1. Постановка задачи
- 3. 2. Материал и методы исследования
- 3. 2. 1. Материал исследования
- 3. 2. 2. Методика модифицирования структурно-фазового состояния в сплаве Ti-6A1−4V с использованием обратимого легирования водородом
- 3. 2. 3. Определение концентрации водорода
- 3. 2. 4. Оптическая, растровая и электронная микроскопия
- 3. 2. 5. Рентгеноструктурный анализ
- 3. 2. 6. Методика механических испытаний образцов
- 3. 2. 7. Методика облучения образцов электронным пучком
- 3. 2. 8. Оценка влияния водорода на чувствительность к надрезу и длительную прочность образцов субмикрокристаллического сплава
- 4. 1. Эволюция структурно-фазового состояния сплава Ti-6A1−4V в процессе наводораживания и горячей пластической деформации
- 4. 2. Влияние дегазации на структурно-фазовое состояние титанового сплава Ti-6A1−4V-H
- 4. 2. 1. Дегазация водорода из нанокристаллического титанового сплава T1−6A1−4V-H отжигом в вакууме
- 4. 2. 2. Дегазация водорода из нанокристаллического титанового сплава
- 5. 1. Влияние водорода на деформационное поведение субмикрокристаллического титанового сплава Ti-6A1−4V
- 5. 2. Влияние водорода на механические свойства субмикрокристаллического титанового сплава Ti-6A1−4V
- 5. 3. Влияние легирования водородом на чувствительность к надрезу и длительную прочность субмикрокристаллического титанового сплава
Влияние легирования водородом на закономерности формирования субмикрокристаллической структуры и развитие деформационных процессов в сплаве Ti-6Al-4V (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Титан и его сплавы вследствие их низкой плотности, хорошей биосовместимости и высокой коррозийной стойкости рассматриваются как наиболее перспективные материалы для медицины, авиа-космической и химической техники [1−3]. Основными недостатками и сдерживающими факторами для расширения спектра применения титана и его сплавов в промышленности и медицине являются низкий уровень механических свойств титана и невысокая технологическая пластичность титановых сплавов. Титановые сплавы относятся к трудно-деформируемым материалам, поэтому получение фольги и изделий сложной формы из сплавов титана сопряжено с большими энергетическими затратами, потерями материала в виде отходов при механических обработках и, соответственно, высокой стоимостью конечных продуктов [4].
К настоящему времени в многочисленных работах научных коллективов из разных стран мира показана возможность повышения механических свойств металлических материалов при температурах менее 0,4Тш (Тпл — температура плавления) за счет формирования в них нанои субмикрокристаллической структур [5−9]. Кроме того, формирование нанои субмикрокристаллического состояний позволяет на 200−250 К снизить температуру реализации сверхпластичного состояния в материалах, в том числе и в сплавах титана, проявляющих при определенных условиях сверхпластичные свойства [10, 11]. Это повышает перспективу использования безотходной формовки в режиме сверхпластичности для получения изделий сложной формы из сплавов титана.
Следует отметить, что под нанокристаллическими (наноструктурными, нанофазными) материалами принято понимать [9, 12] такие материалы, у которых величина среднего размера основного элемента структуры хотя бы в одном измерении не превышает 100 нм. В субмикрокристаллических материалах размер зерен колеблется от 0,1 до 1 мкм. В данной работе мы также будем придерживаться этой классификации.
Распространенными методами создания объемных нанои субмикрокристаллических металлических материалов являются методы интенсивной пла4 стической деформации (ИПД): равноканальное угловое прессование (РКУ-прессование), кручение под высоким давлением, всестороннее прессование и другие методы и их комбинации [5−7, 13−14]. Однако, указанные методы мало применимы к труднодеформируемым сплавам титана. Поэтому поиски менее затратных методов получения нанои субмикрокристаллического состояний в титановых сплавах являются актуальными и ведутся во всем мире.
В литературе имеются данные, согласно которым энергетические затраты при формировании нанои субмикрокристаллической структур в титановых сплавах можно существенно снизить, используя обратимое легирование водородом. Водород — элемент, который достаточно легко и в больших количествах поглощается металлическими материалами и так же легко удаляется из твердого раствора при термической обработке в вакууме [15]. Это и позволяет в промышленном производстве титановых сплавов использовать его в качестве временного легирующего элемента на определенной стадии получения мелкозернистой структуры (размер зерен 2−3 мкм) [16, 17]. Использовать обратимое легирование водородом для формирования нанои субмикрокристаллической структур в титановых сплавах впервые было предложено в 1996 г. сотрудниками Института проблем сверхпластичности материалов РАН (г. Уфа) [18]. Однако это предложение не получило дальнейшего развития. Недавно японскими исследователями в рамках специальной исследовательской программы по тематике водорода в металлах на примере сплава T1−6A1−4V были получены данные [19, 20], согласно которым метод, сочетающий обратимое легирование водородом и горячую пластическую деформацию, позволяет формировать в титановых сплавах субмикрокристаллическую структуру с размерами зерен (0,3 0,5) мкм. Такая структура обладает не только более высокими прочностными характеристиками при комнатной температуре, но и проявляет сверхпла-стичёские свойства при температурах 873−973 К, в то время как мелкозернистая структура этого сплава сверхпластична при температуре выше 1123 К.
Однако, вследствие того, что водород оказывает огромное влияние на фазовый состав титановых сплавов [17], диффузионную подвижность легирую5 щих элементов замещения [21] и их перераспределение между аир фазами [17], наметить и реализовать конкретные пути получения в титановых сплавах нанои субмикрокристаллического состояний с заданными свойствами можно только на основе комплексного исследования структурно-фазовых превращений в процессе формирования этих состояний и при температурно-силовых воздействиях, близких к реальным условиям эксплуатации. Поэтому исследования влияния концентрации водорода и режимов горячей деформации на эволюцию структуры и фазовые превращения в титановых сплавах являются актуальными. Актуальным является также исследование влияния условий дегазации водорода из титановых сплавов на стабильность структурно-фазового состояния, формируемого при горячей деформации. В настоящее время для дегазации водорода из титановых сплавов используют вакуумный отжиг при температурах 873−973 К. Использование такого метода для дегазации водорода из материалов в наноили субмикрокристаллическом состоянии может приводить к их рекристаллизации и росту зерен. Вероятность рекристаллизации нанои субмикрокристаллического состояний можно уменьшить, понизив температуру дегазации водорода. Известно [22, 23], что облучение металлов и сплавов электронным пучком активизирует диффузию и выход водорода из облучаемого материала, что приводит к заметному сдвигу в низкотемпературную область максимума на кривой температурной зависимости интенсивности выхода водорода из металлических материалов, по сравнению с обычным термическим нагревом образцов в вакууме. Поэтому облучение электронным пучком может быть использовано для дегазации водорода с целью сохранения нанои субмикрокристаллической структур, полученных при горячем прессовании. Однако, в настоящее время данные о влиянии облучения электронным пучком на стабильность нанои субмикрокристаллического состояний титановых сплавов в литературе отсутствуют. Поэтому для оптимизации режимов формирования нанои субмикрокристаллической состояний в титановых сплавах с использованием обратимого легирования водородом необходимо проведение экспериментальных исследований, связанных с влиянием условий облучения электронами на стабильность этих состояний.
Традиционно проблема взаимодействия водорода со сплавами титана рассматривалась в контексте борьбы с водородным охрупчиванием конструкций в процессе эксплуатации [24−26]. Водородная хрупкость сплавов титана обусловлена, прежде всего, выделением в структуре гидридов. При комнатной температуре предельная растворимость водорода в, а фазе титана не превышает 0,002 мас.%, а в (3 фазе титана — достигает 2,1 мас.% [27]. Поэтому гидриды в сплавах титана, содержащих Р фазу, наблюдаются при больших концентрациях водорода, чем в чистом титане. Однако присутствие водорода может приводить к хрупкости сплавов титана в процессе эксплуатации даже в том случае, если его концентрация не превышает предельно допустимого значения. Это связано с тем, что водород, благодаря высокой диффузионной подвижности в металлах, может перераспределяться в объеме под действием полей упругих напряжений, образуя скопления в наиболее напряженных участках. Тем самым, увеличивается вероятность выделения гидридов и трещинообразования [28]. В литературе имеются данные [27, 28], согласно которым формирование в титановых сплавах мелкозернистой структуры повышает их сопротивление водородному охрупчи-ванию. Однако подробные исследования сопротивления водородному охрупчи-ванию мелкозернистой и, тем более, нанои субмикрокристаллической структур сплавов титана не проводились. Между тем, перспектива использования титановых сплавов в нанои субмикрокристаллическом состояниях во многом зависит от их устойчивости к водородному охрупчиванию. Так как, известно [29], что скорость поглощения водорода поликристаллическими титаном и его сплавами увеличивается с уменьшением размера зерен. Поэтому исследования влияния легирования водородом на деформационное поведение и служебные характеристики сплавов титана с нанои субмикрокристаллической структурой являются актуальными.
Целью работы является изучение влияния водорода на структурно-фазовое состояние, деформационное поведение и механические свойства (а + Р) титанового сплава Ti-6A1−4V с субмикрокристаллической структурой, полученной с использованием обратимого легирования водородом.
Научная новизна. В работе впервые:
— на примере сплава титана Ti-6A1−4V проведено комплексное исследование влияния водорода на эволюцию структурно-фазового состояния в процессе формирования субмикрокристаллической структуры в (ос + Р) титановых сплавах методом, сочетающим обратимое легирование водородом и горячую пластическую деформацию;
— обнаружено, что горячая пластическая деформация при температурах 9 731 023 К инициирует в (а + Р) титановом сплаве Ti-6A1−4V, легированном водородом до концентраций (0,2 ч- 0,33) мас.%, фазовое превращение Р —> а, способствующее формированию в сплаве однофазного нанокристаллическо-го состояния;
— показано, что снижение температуры начала роста зерен в легированном водородом нанои субмикрокристаллическом сплаве Ti-6A1−4V в условиях облучения электронами связано с уменьшением величины энергии активации собирательной рекристаллизации сплава, контролируемой самодиффузией титана по границам зерен;
— установлено, что, находясь в твердом растворе, водород повышает устойчивость субмикрокристаллического сплава Ti-6A1−4V к локализации пластической деформации в процессе растяжения при комнатной температуре и снижает при повышенных (873−973 К) температурах.
Практическая ценность. В работе выявлены основные закономерности формирования субмикрокристаллического состояния в титановом сплаве Ti-6A1−4V посредством метода, сочетающего обратимое легирование водородом и горячее прессование. Результаты этих исследований могут быть использованы при разработке режимов термо-водородной обработки титановых сплаbob с целью получения структур с заданными прочностными и/или сверхпластическими свойствами.
Установлено, что метод, сочетающий обратимое легирование водородом и однократное прессование на 80%, позволяет сформировать в сплаве Ti-6A1−4V субмикрокристаллическое состояние.
Показано, что формируемая методом, сочетающим обратимое легирование водородом и горячее прессование, субмикрокристаллическая структура стабильна при отжигах в интервале температур до 873 К, что дает основание полагать, что субмикрокристаллическое состояние может быть сохранено и при дальнейших технологических обработках.
На примере сплава Ti-6A1−4V установлено, что формирование в (а + |3) двухфазных титановых сплавах субмикрокристаллического состояния приводит к повышению их механических свойств и сопротивления водородной хрупкости при комнатной температуре.
Положения, выносимые на защиту.
1. Особенности формирования субмикрокристаллического состояния в сплаве Ti-6A1−4V методом, сочетающим обратимое легирование водородом и горячую пластическую деформацию, заключающиеся в инициировании горячей пластической деформацией фазового превращения {3 —> а в присутствии водорода и наличии обратного фазового превращения, а -> f3 при дегазации водорода путем отжига в вакууме при температуре 873 К или облучения электронами в интервале температур 523−653 К, приводящих к сдвиговым деформациям, способствующим измельчению зерен до субмикронных размеров.
2. Снижение энергии активации и температуры начала собирательной рекристаллизации для нанои субмикрокристаллического сплава Ti-6Al-4V, легированного водородом, при дегазации водорода в условиях облучения электронным пучком по сравнению с отжигом в вакууме.
3. Особенности деформационного поведения субмикрокристаллического сплава Ti-6A1−4V, легированного водородом до 0,33 мас.%, по сравнению с неле9 тированным водородом субмикрокристаллическим сплавом Ti-6A1−4V, заключающиеся в повышении при комнатной температуре и снижении при повышенных температурах устойчивости к локализации пластической деформации в условиях растяжении. 4. Увеличение концентрации водорода, соответствующей переходу к хрупкому разрушению при комнатной температуре, для легированного водородом сплава Ti-6A1~4V в субмикрокристаллическом состоянии по сравнению с крупнозернистым состоянием.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на следующих международных и всероссийских конференциях и семинарах: V и VI Всероссийских школах-семинарах с международным участием «Новые материалы. Создание, структура, свойства» (Томск, 2005;2006) — Международной школе-конференции молодых ученых «Физика и химия наноматериалов» (Томск, 13−16 декабря 2005) — III, IV и V Международных конференциях студентов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук» (Томск, 2006.-2008) — международной конференции по физической мезомеханике, компьютерному конструированию и разработке новых материалов (Томск, 2006) — III, IV и V Всероссийских конференциях молодых ученых «Физика и химия высокоэнергетических систем» (Томск, 2007;2009) — VIII и IX Международных научно-технических Уральских школах-семинарах металловедов-молодых ученых (Екатеринбург, 2007;2008) — XIII и XIV Международных научно-практических конференциях студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (Томск, 2007;2008) — Первой международной научной конференции «Наноструктурные материалы-2008: Беларусь — Россия — Украина (НАНО-2008)» (Минск, 2008) — 9th International Conference on Modification of Materials with Particle beams and Plasma Flows (Tomsk, 2008) — Международной школе-семинаре «Многоуровневые подходы в физической мезомеханике. Фундаментальные основы и инженерные приложения» (Томск, 2008) — XI Международной конференции «Дислокационная структура и механические свойства металлов и сплавов» (Екатеринбург, 10−14 апреля 2008) — IV Международной кон.
10 ференции «Фазовые превращения и прочность кристаллов» (Черноголовка, 4−8 сентября 2006) — IV Всероссийской конференции молодых ученых «Материаловедение, технологии и экология в 3-м тысячелетии» (Томск, 19−21 октября 2009).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 20 работ, из них 5 — в журналах, рекомендованных ВАК.
Личный вклад автора в проведение исследований и получение результатов является определяющим. Все результаты, приведенные в диссертации, получены при ее непосредственном участии.
Выражаю глубокую благодарность научным руководителям доктору физ.-мат. наук, в.н.с. Грабовецкой Г. П. и доктору физ.-мат. наук, профессору Чернову И. П. за постоянное внимание и содействие в постановке задачи исследований, выполнении и написании работы. Искренне признательна своим коллегам: Мишину И. П., Никитенкову Н. Н., Раточке И. В., Забудченко О. В., Лыковой О. Н. за помощь в работе.
Выводы.
1. Установлено, что предварительное легирование водородом до концентраций (0,2 4- 0,33) мас.% позволяет сформировать в сплаве Ti-6A1−4V субмикрокристаллическое состояние путем однократного одноосного прессования на 80% и последующей дегазации в вакууме при температуре 873 К.
2. Пластическая деформация прессованием при температурах (973 -f- 1023) К инициирует в двухфазном (а + (3) титановом сплаве Ti-6A1−4V, предварительно легированном водородом до концентраций (0,2 ч- 0,33) мас.%, превращение Р —> а, вызывающее фазовый наклеп, что способствует формированию в сплаве нанокристаллического состояния.
3. Формирование нанои субмикрокристаллической структуры позволяет снизить температуру активного выхода водорода из сплава Ti-6A1−4V-H при облучении электронами на 200−350 К по сравнению с крупнозернистым состоянием.
4. Температура начала роста зерен нанои субмикрокристаллического сплава Ti-6A1−4V-H в условиях дегазации водорода облучением электронами ниже, а скорость роста зерен выше по сравнению с соответствующими значениями в условиях дегазации водорода путем отжига в вакууме при температуре 873 К. Установлено, что причиной такого изменения скорости и температуры начала роста зерен является уменьшение в условиях облучения электронами энергии активации собирательной рекристаллизации сплава, контролируемой зернограничной самодиффузией титана.
5. Присутствие в субмикрокристаллическом сплаве Ti-6A1−4V водорода в твердом растворе в количестве до 0,33 мас.% препятствует развитию локализации пластической деформации в процессе растяжения при комнатной температуре и приводит к увеличению эффекта упрочнения и общей деформации до разрушения.
6. В интервале температур 293−873 К легирование субмикрокристаллического сплава Ti-6A1−4V водородом до 0,33 мас.% незначительно влияет на значения его пределов прочности и текучести. При температурах выше 873 К увеличение концентрации водорода до 0,33 мас.% приводит к росту пределов прочности и текучести в 2−3 раза и снижению величины деформации до разрушения в 3−4 раза.
7. Установлено, что формирование субмикрокристаллического состояния в сплаве Ti-6A1−4V позволяет в два раза повысить концентрацию водорода, соответствующую переходу сплава при комнатной температуре к хрупкому разрушению, по сравнению с крупнозернистым состоянием сплава.
Список литературы
- Александров А.В. Особенности развития современного рынка титана // Труды международной конференции «Ti-2007 в СНГ». — Украина, г. Ялта- 15−18 апреля 2007 г. — Ялта, 2007. — С. 7−10.
- Thull R. Naturwissenschaftliche Aspekte von Werkstoffen in der Medizin // Naturwissenschaften. 1994. -№ 81. — P. 481−488.
- Long M., Rack H.J. Titanium alloys in total joint replacement a materials science perspective // Biomaterials. — 1998. — Vol. 19. — P. 1621−1639.4. ¦ Cost Affordable Titanium. Symposium Dedicated to Professor Harvey Flower
- Eds. by F.H. (Sam) Froes, M. Ashraf Imam, Derek Fray. Proc. of TMS Annual Meeting. Charlotte, North Carolina, USA, 2004.
- Валиев P.3., Александров И. В. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией. М.: Логос, 2000. — 272 с.
- Колобов Ю.Р., Валиев Р. З., Грабовецкая Г. П. и др. Зернограничная диффузия и свойства наноструктурных материалов. Новосибирск: Наука, 2001.-213 с.
- Носкова Н.И., Мулюков P.P. Субмикрокристаллические и • нанокристалические металлы и сплавы. — Екатеринбург: УрО РАН, 2003.-278 с.
- Morris D.G. Mechanical behavior of nanostructured materials. Switherland: Trans. Tech. Publication ltd, 1998. — 85 p.
- Birringer R., Gleiter H. Nanocrystalline materials a first report // Encyclopedia of materials Science and Engeneering // ed. R.W. Cahn. Oxford, Pergamon Press. — 1988. -V. 1 (Suppl. 1). — P. 339−349.
- Валиев P.3., Ислагалиев P.K., Юнусова Н. Ф. Сверхпластичность наноструктурных металлических материалов, полученных методами интенсивной пластической деформации // МиТОМ. 2006. — № 2 (608). — С. 5−10.
- Mishra R.S., Islamgaliev R.K., Mukherjee А.К. et al. Severe plastic deformation processing and high strain rate superplasticity in an aluminum matrix composite // Scripta Materialia. 1999. — V.40. -№ 10. — P. 1151−1155.
- Gleiter H. Nanostructured materials: basic concepts and microstructure // Acta Materialia. 2000. — V. 28. — № 1. — P. 1−29.
- Валиев P.3., Александров И. В. Объемные наноструктурные металлические материалы. — М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. 398 с.
- Ко Y.G., Lee C.S., Shin D.H., and Semiatin S.L. Low-Temperature Super-plasticity of Ultra-Fine-Grained Ti-6A1−4V Processed by Equal-Channel Angular Pressing // Metallurgical and Materials Transactions A V. 37 A, February. — 2006. — P. 381−391.
- Колачев Б.А., Садков B.B., Талалаев В. Д., Фишгойт А. В. Вакуумный отжиг титановых конструкций. — М.: Машиностроение, 1991. 224 с.
- Ильин А.А., Мамонтов A.M., Коллеров М. Ю. Научные основы и принципы построения технологических процессов термоводородной обработки титановых сплавов // Металлы. — 1994. № 4. — С. 157−167.
- Ильин А.А. Механизм и кинетика фазовых и структурных превращений в титановых сплавах. М.: Наука, 1994. — 304 с.
- Патент № 2 115 759 RU CI 6С 22 °F 1/18. Способ получения полуфабрикатов с мелкокристаллической глобулярной структурой в а- и, а + |3 титановых сплавах / Мазурский М. И., Мурзинова М. А., Афоничев Д. Д., Сали-щев Г. А. 29.04.96.
- Yoshimura Н., Nakahigashi J. Tensile and impact properties of mesoscopic-grained a + 3 titanium alloys obtained through hydrogen treatments // Journal of Alloys and Compounds. 1999. — V. 293−295. — P. 858−861.
- Nakahigashi J., Yoshimura H. Ultra-fine grain refinement and tensile properties of titanium alloys obtained through protium treatment // Journal of Alloys and Compounds. 2002. — V. 330−332. — P. 384−388.
- Ильин А.А., Мамонтов A.M., Носов В. К., Майстров В. М. О влиянии водорода на диффузионную подвижность атомов металлической подре-шетки р-фазы титановых сплавов // Металлы. 1994. — № 5. — С. 99−103.
- Тюрин Ю.И., Чернов И. П. Неравновесный выход атомарного водорода из металлов при облучении // ДАН. 1999. — Т. 367. — С. 328−332.
- Колобов Ю.Р., Чернов И. П., Пучкарева Л. Н. и др. Способ получения изделий из титана и его сплавов с субмикрокристаллической структурой. Патент РФ № 2 192 497 (приоритет от 9.01.2001).
- Колачев Б.А. Водородная хрупкость металлов. М.: Металлургия, 1985. — 266 с.
- Ливанов В.А., Буханова А. А., Колачев Б. А. Водород в титане. М.: Ме-таллургиздат, 1962. — 248 с.
- G.A. Lenning, С.М. Craighead, R.I. Jaffe // Trans. Amer. Inst. Min (metal) Engrs. 1957. — V. 200. — P. 367.
- Gleiter Н. Nanocrystalline materials // Physica status solid. 1992. — V. 172. -P. 41−52.
- Грабовецкая Г. П., Мишин И. П., Раточка И. В. и др. Зернограничная диффузия никеля в субмикрокристаллическом молибдене, полученном интенсивной пластической деформацией // Письма в ЖТФ. 2008. — Т. 33. -№−4.-С. 36−38.
- Лариков Л.Н. Диффузионные процессы в нанокристаллических материалах // Металлофизика и новейшие технологии. 1995. — Т. 17. — № 1. -С. 3−29.
- Жорин В .А., Шашкин Д. П., Ениколопян Н. С. Дробление кристаллов в процессе пластического течения при высоком давлении // Доклады АН СССР. 1984. — Т. 278. — № 1. — С. 144−147.
- Кузнецов Р.И., Быков В. И., Чернышев В. П. и др. Пластическая деформация твердых тел под давлением. Свердловск: ИФМ УНЦ РАН, 1982. — Препринт 4/85.
- Valiev R.Z., Ivanisenko Yu.V., Rauch E.F., Baudelet В. Structure and deformation behavior of ARMCO iron subjected to severe plastic deformation // Acta Materialia. 1997. — V. 44. — P. 4705712.
- Сегал B.M., Резников В. И., Дробышевский A.E., Копылов В. И. Пластическая обработка металлов простым сдвигом // Известия АН СССР. Металлы. — 1981. — № 1. — С. 115−123.
- Сегал В.М., Резников В. И., Копылов В. И., Павлик Д. А., Малышев В. Ф. Процессы пластического структурообразования металлов. — Минск: Навука i тэхнпса, 1994. 232 с.
- Валиев Р.З., Гундеров Д. В., Мурашкин М. Ю. и др. Объемные нанострук-турные металлы и сплавы с уникальными механическими свойствами для перспективных применений // Вестник УГАТУ. 2006. — т.7. — № 3 (16).-С. 23−34.
- Ахмадеев Н.А., Валиев Р. З., Копылов В. И., Мулюков P.P. Формирование субмикрозернистой структуры в меди с использованием интенсивного сдвигового деформирования // Известия РАН. Металлы. 1992. — № 5. — С. 96−101.
- Iwahashi Y., Horita Z., Nemoto M., Langdon T.G. // Acta Mater. 1998. -Vol. 46.-P. 1589.
- Langdon T.G. Using equal-channel angular pressing for refining grain size / T.G. Langdon, M. Furukawa, M. Nemoto, Z. Horita // JOM. 2000. — V. 52 -№ 4.-P. 30−33.
- Салищев Г. А., Валиахметов O.P., Галеев P.M., Малышева С. П. Формирование субмикрокристаллической структуры в титане при пластической деформации и ее влияние на механические свойства // Металлы. — 1996. — №−4.-С. 86−91.
- Жеребцов С.В., Салищев Г. А., Галеев P.M. Формирование субмикрокристаллической структуры в титане и его сплавах // В сб.
- Физикохимия ультрадисперсных систем. Ч. I. — Екатеринбург: УрО РАН, 2001.-С. 189−194.
- Патент № 2 134 308 RU CI 6С 22 °F 1/18. Способ обработки титановых сплавов / Кайбышев О. А., Салищев Г. А., Галлеев P.M. и др. 10.08.99. Бюл. 22.
- Жеребцов С.В., Галеев P.M., Валиахметов О. Р. и др. Формирование субмикрокристаллической структуры в титановых сплавах интенсивной пластической деформацией // Кузнечно-штамповочное производство. — 1999.-№−7.-С. 17−22.
- Грабовецкая Г. П., Чернова JI.B., Колобов Ю. Р. и др. Структура и деформационное поведение субмикрокристаллического титана при ползучести // Физическая мезомеханика. 2002. — Т. 5. — № 6. — С.87−94.
- Grabovetskaya G.P., Kolobov Yu.R., Ivanov K.V., Girsova N.V. Structure and Creep Behavior of Nanostructured Materials Produced by Severe Plastic Deformation // The of Metals and Metallography. 2002. — V.94. — Suppl.2. -P. S37-S44.
- Грабовецкая Г. П., Колобов Ю. Р. и др. Влияние холодной пластической деформации на структуру, деформационное поведение и механические свойства ультрамелкозернистого титана // Физическая мезомеханика. — 2004. № 7. — Спец. выпуск ч.2. — С. 22−25.
- Салищев Г. А., Жеребцов С. В., Малышева С. П., и др. Практические аспекты применения титановых сплавов с нанокристаллической структурой // Труды международной конференции «Ti-2007 в СНГ». — Украина, г. Ялта, 15−18 апреля 2007 г. Ялта, 2007. — С. 7−10.
- Ерошенко А. Ю., Шаркеев Ю. П., Толмачев А. И. и др. Структура и свойства объемного ультрамелкозернистого титана, полученного abcпрессованием и прокаткой // Перспективные материалы. 2009. — Спец. выпуск. — № 7. — С. 107−112.
- Валиев Р.З., Корзников А. В., Мулюков P.P. Структура и свойства металлических материалов с субмикрокристаллической структурой // ФММ. — 1992.-№−4.-С. 70−85.
- Раточка И.В., Лыкова О. Н., Колобов Ю. Р., Манжула А. Ю. Влияние неоднородности распределения по размерам элементов субмикрокристаллической структуры на механические свойства сплава ВТ-6 // Известия вузов. Физика. 2008. — Т. 51. — № 7. — С. 8−11.
- Салищев Г. А., Галеев P.M., Малышева С. П. и др. Формирование субмикрокристаллической структуры в титане и титановых сплавов и их механические свойства // МиТОМ. 2006. — № 2 (608). — С. 19−26.
- Грабовецкая Г. П., Колобов Ю. Р., Гирсова Н. В., Мишин И. П. Эволюция структуры и деформационное поведение сплава ВТ6 в процессе высокотемпературной ползучести // Физическая мезомеханика. — Т. 8. -Спец.вып. 2005. — С. 75−78.
- Панин В.Е., Егорушкин В. Е., Панин А. В. Физическая мезомеханика деформируемого твердого тела как многоуровневой системы. I. Физические основы многоуровневого подхода // Физическая мезомеханика. -2006. Т. 9. — № 3. — С.9−22.
- Поверхностные слои и внутренние границы раздела в гетерогенных материалах / под ред. В. Е. Панина. Новосибирск: Изд.-во СО РАН, 2006. -519 с.
- Дударев Е.В., Бакач Г. П., Грабовецкая Г. П. и др. Деформационное поведение и локализация пластической деформации на мезо- и макромас-штабном уровнях в субмикрокристаллическом титане // Физическая ме-зомеханика. 2001. — Т. 4. — № 1. — С.97−104.
- Мороз JI.C. Механика и физика деформаций и разрушение материалов. -М.: Машиностроение, 1984. 224 с.
- Панин В.Е., Деревягина JI.C., Валиев Р. З. Механизм локализованной деформации субмикрокристаллической меди при растяжении // Физическая мезомеханика. 1999. — Т. 2. — № 1−2. — С. 89−95.
- Панин А.В., Панин Е. В., Почивалов Ю. И. и др. Пластическая деформация образцов субмикрокристаллического титана // В кн. Физикохимия ультрадисперсных (нано)систем. — 2003. — С. 253—257.
- Zhu Y.T., Kolobov Yu.R., Grabovetskaya G.P., et al. Microstructures and mechanical properties of ultrafine-grained Ti foil processed by equal-channel angular pressing and cold rolling // J. Mater. Res. 2003. — V. 18. — № 4. -P. 1011−1016.
- Грабовецкая Г. П., Колобов Ю. Р., Гирсова Н. В. и др. Способ получения высокопрочной фольги из титана. Патент РФ № 2 243 835, опубликован 10.01.2005 г. Бюллетень № 1.
- Мазурский М.И., Мурзинова М. А., Салищев Г. А., Афоничев Д. Д. Использование водородного легирования для формирования субмикрокристаллической структуры в двухфазных титановых сплавах // Металлы. — 1995.-№−6.-С. 83−88.
- Салищев Г. А., Мурзинова М. А., Афоничев Д. Д. Особенности фазовых превращений в наводороженных сплавах титана с исходной субмикрокристаллической, структурой // В сб. Физикохимия ультрадисперсных систем. Ч. I. Екатеринбург: УрО РАН, 2001. — С.181−189.
- Колачев Б.А. Обратимое легирование титановых сплавов водородом // МиТОМ. 1993. -№ 10. — С. 28−32.
- Yoshimura Н., Nakahigashi J. Ultra-fine grain refinement, superplasticity and its application of titanium alloys obtained through protium treatment // Mat. Sci. Forum. 2003. — V. 426−432. — P. 673−680.
- Носов B.K., Колачев Б. А. Водородное пластифицирование при горячей пластической деформации титановых сплавов. — М.: Металлургия, 1986. -118 с.
- Ильин А.А. Фазовые и структурные превращения в титановых сплавах, легированных водородом // Известия вузов. Цв. Металлургия. 1987. -№ 1. — С. 96−101.
- Vigor C.W., Hornaday J.R. // Metal Progress. 1954. — № 66 (4). — P. 103 108.
- Гольцов B.A., Тимофеев Н. И., Мачикина И. Ю. Явление фазового наклепа в гидридообразующих металлах и сплавах // Докл. АН СССР. — 1977.-Т. 235.-№−5.-С. 1060−1063.
- Goltsov V.A. Hydrogen treatment (processing) of materials: current status and prospects // Journal of Alloys and Compounds. 1999. — V. 293−295. -P. 844−857.
- Взаимодействие водорода с металлами // В. Н. Агеев, И. Н. Бекман и др. — М.: Наука, 1987.-296 с.
- Гидридные системы: Справочник / Колачев Б. А., Ильин А. А., Лавренко В. А., Левинский Ю. В. М.: Металлургия, 1992. — 352 с.
- Mc Quillian A.D. «Proc. Roy. Soc.», 1951. — V. 204A. — № 1078. — P. 309 323.
- Ильин A.A., Мамонов A.M. Температурно-концентрационные диаграммы фазового состава водородсодержащих многокомпонентных сплавов на основе титана // Металлы. 1994. — № 5. — С. 71—78.
- Коллинз Е.В. Физическое металловедение титановых сплавов. — М.: Металлургия, 1988.-223 с.
- Лясоцкая B.C., Князева С. И. Метастабильные фазы в титановых сплавах и условия их образования // МиТОМ. 2008. — № 8 (638). — С. 15−19.
- Ильин А.А. Некоторые аспекты взаимодействия водорода с металлическими материалами // Металлы. 1994. — № 5. — С.65−70.
- Qazi J.T., Senkov O.N., Rahim J., et al. Kinetics of martensite decomposition in Ti-6Al-4V-xH alloys // Materials Science and Engineering. 2003. -V. A359.-P. 137−149.
- Ильин A.A., Колачев Б. А., Михайлов Ю. В. Термоводородная обработка титановых сплавов разных классов // в сб. Металловедение и обработка цветных сплавов. М.: Наука, 1992. — 230 с.
- Kerr W.R., Smith P.R., Robertson М.Е. et al. Hydrogen as an alloying element in titanium (hydrovac) // Titanium 80: Science and Technology. V. 4 / Ed. Kimura and O. Izumi О (Warrendale, PA: TSM). — 1980. — P. 2477−2586.
- Понятовский Е.Г., Башкин И. О., Сеньков О. Н. и др. Влияние водорода на пластичность и сопротивление деформации титанового сплава ВТ20 при температурах до 740 °C // ФММ. 1988. — Т. 68. — вып.6. — С. 1167−1172.
- Башкин И.О., Понятовский Е. Г., Сеньков О. Н. и др. Влияние скорости деформации на эффект водородного пластифицирования титанового сплава ВТ20 в интервале 550−800°С // ФММ. 1990. — № 2. — С. 170−177.
- Сеньков О.Н., Башкин И. О., Малышев Ю. В. и др. Исследование закономерностей пластической деформации легированного водородом титанового сплава ВТ20 в интервале температур 823−1073 К // ФММ. 1990. -№−7.-С. 119−127.
- Гаделылин М.Ш., Анисимова Л. И., Бойцова Е. С. Водородное пластифицирование титановых сплавов // International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology. 2004. — № 9. — C. 26−29.
- Башкин И.О., Малышев Ю. В., Аксенов Ю. А. и др. Влияние водорода на пластичность и сопротивление деформации титанового сплава ВТ6 при температурах до 930 °C // ФММ. 1990. — № 5. — С. 168−174.
- Аксенов Ю.А., Башкин И. О., Колмогоров B.JI. и др. Влияние водорода на пластичность и сопротивление деформации технического титана ВТ 1−0 при температурах до 750 °C // ФММ. 1989. — Т. 67. — вып.5. — С. 993 999.
- Wang Q., Han X., Li Z.H. et al. Hydrogenation and its effect on behavior of hot deformation in Ti-6A1−4V alloy // Mat. Forum. 2005. — V. 29. — P. 318 322.
- Сеньков O.H., Башкин И. О., Хасанов С. С. и др. Структура титанового сплава ВТ20 после обработки водородом и деформации в области умеренных температур // ФММ. 1993. — Т. 76. — № 1. — С. 128−138.
- Lederich R.J., Sastry S.M.L., O’Neal I.E. Microstructural refinements for su-perplastic forming optimization in titanium alloys // Titanium Science and Technology. Proc. 5th Intern. Conf. Munich: 1984. Oberursel: 1985. V. 2. -P. 695−702.
- Колачев Б.А. Физическое металловедение титана. М.: Металлургия, 1976.- 184 с.
- Драчинский А.С., Трефилов В. И. // Вопросы физики материалов и металловедения. 1964. — № 18. — С. 22−25.
- Колачев Б.А., Буханова А. А., Шевченко В. В. // Цветная металлургия. -1970.-№−3.-С. 114−149.
- Колачев Б.А. Влияние водорода на структуру и свойства титана и его сплавов: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Б.А. Колачев- Московский авиационный технологический институт. М.: Б.и., 1967. — 33 с.
- Williams D.N., Schwartzberg F.K., Jaffee R.I. «Trans. Amer. Soc. Metals».- 1959. V. 51. — P. 802−804.
- Скворцова C.B., Ильин A.A., Гуртовая Г. В. и др. Фазовые и структурные превращения, происходящие в титановом сплаве BT20JI под действием водорода // Металлы. 2005. — № 2. — С.45−53.
- Chernov I.P., Mamontov А.Р., Tyurin Yu.I., Cherdantzev Y.P. Hydrogen migration in stainless steel and titanium alloys, stimulation by ionizing radiation // J. of Nucl. Mat. 1996. — V. 233−237. — P. 1118−1122.
- Тюрин Ю.И., Чернов И. П. Аккумулирующие свойства водорода в твердом теле. М.: Энергоатомиздат, 2000. — 285 с.
- Чернов И.П., Тюрин Ю. И. и др. Радиационно-стимулированный выход водорода из металлов и сплавов // Физика и химия обработки материалов. № 2. — 1998. — С. 9−13.
- Chernov I.P., Tyurin Yu.I., Cherdantzev Yu.P. Hydrogen migration and release in metals and alloys at heating and radiation effects // Hydrogen Energy.- 1999. V. 24. — P. 359−362.
- Тюрин Ю.И., Чернов И. П., Смекалина T.B. Механизм радиационно-стимулированной диффузии и выхода водорода из металлов // Физика и химия обработки материалов. — № 3. 1998. — С. 11−16.
- Мамонтов А.П., Чернов И. П. Эффект малых доз ионизирующего облучения. 2-е изд., перераб. и доп. — Томск: Дельтаплан, 2009. — 288 с.
- Сериков Л.В., Шиян Л. Н., Горбачев А. Ф. // А.с. № 1 695 181. 1988 //. Бюлл. изобр. — 1991. — № 44. — С. 44.
- Ильин А.А., Михайлов Ю. В., Носов В. К. и др. Влияние водорода на распределение легирующих элементов между а- и (3-фазами в титановом сплаве ВТ23 // ФХММ. 1987. -№ 1. — С. 112−114.
- Ильин А.А., Скворцова С. В., Мамонов A.M. и др. Управление комплексом механических свойств титановых сплавов путем модифицирования структуры методами термоводородной обработки // ТИТАН. 2004. -№−1.-С. 25−29.
- Анисимова Л.И., Елкина О. А. Структура и свойства сплава Вт20, легированного водородом // Металлы. 1995. — № 6. — С.59−63.
- Zhang Shaoqing, Zhao Linruo. Effect of hydrogen on superplasticity and mi-crostructure of Ti-6A1−4V alloy // Journal of Alloys and Compounds. 1995. — V. 218. -P.233−236.
- Понятовский Е.Г., Сеньков O.H., Башкин И. О. Механические свойства титанового сплава ВТ20 с различным исходным содержанием водорода // ФММ. 1991. — № 8. — С. 191−197.
- Колачев Б.А., Носов В. К. Водородное пластифицирование и сверхпластичность титановых сплавов // ФММ. 1984. — Т. 57. — вып.2. — С. 288 297.
- Мурзинова М.А., Салищев Г. А., Афоничев Д. Д. Сверхпластичность титанового сплава ВТ6, легированного водородом, с субмикрокристаллической структурой // Физика металлов и металловедение. — 2007. — Т. 104, №−2.-С. 204−211.
- Агасян П.К., Хамракулов Т. К. Кулонометрические методы анализа. — М.: Химия, 1984. 166 с.
- Баумбах X., Кренинг М., Тюрин Ю. И., Чернов И. П., Черданцев Ю. П. Неравновесные системы металл-водород. Титан, нержавеющая сталь. Томск: Изд.-во Томского ун.-та, 2002. 350 с.
- Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1970.-375 с.
- Чернов И.П., Черданцев Ю. П., Тюрин Ю. И. Методы исследования систем металл-водород. — М.: Энергоатомиздат- Томск: STT, 2004. 270 с.
- Билби Б.А., Христиан И. В. Мартенситные превращения // Успехи физических наук. 1960. — т. LXX. — вып. 3. — С. 3−50.
- Амерханов H.M., Исламгалиев P.K., Валиев Р. З. Релаксационные процессы и рост зерен при изотерическом отжиге ультрамелкозернистой меди, полученной интенсивной пластической деформацией // ФММ. — 1998. — Т. 86. — С.99−105.
- Lian J., Valiev R.Z., Baudele E.B. On the enhanced grain growth in ultrafine grain metals // Acta Met. Mater. 1995. — V. 43. — P. 4165−4170.
- Горелик C.C. Рекристаллизация металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1967.-403 с.
- Фрост Г. Дж., Эшби М. Ф. Карты механизмов деформации. Челябинск: Металлургия, 1989. — 325 с.
- Мельникова E.H., Грабовецкая Г. П., Колобов Ю. Р. Влияние водорода на деформационное поведение и разрушение сплава Ti-6A1−4V в субмикрокристаллическом состоянии // Деформация и разрушение материалов. -№−9.-2008.-С. 26−31.
- Структурные уровни пластической деформации и разрушения /Панин В.Е., Гриняев Ю. В., Данилов В. И. и др. Новосибирск: Наука. Сиб. отд.-ние, 1990.-255 с.
- Кайбышев О.А. Сверхпластичность промышленных сплавов. — М.: Металлургия, 1984. 264 с.
- Овчинников А.В., Носов В. К., Щугорев Ю. Ю. Влияние водорода на особенности пластической деформации сплава Ti-6A1−4V // Труды международной конференции «Ti-2007 в СНГ». — Украина, г. Ялта, 15−18 апреля 2007 г. Ялта, 2007. — С. 403−406.
- Панин А.В. Нелинейные волны локализованного пластического течения в наноструктурированных поверхностных слоях твердых тел и тонких пленок // Физическая мезомеханика. 2005. — Т. 8. — № 3. — С. 5−17.
- Пресняков А. А. Локализация пластической деформации. М.: Машиностроение, 1983. — 56 с.
- Штремель М.А. Прочность сплавов. 4.2. Деформация. М.: МИСИС, 1997.-527 с.
- Hirth J.P. Effects of hydrogen on the properties of iron and steel // Metall. Trans. A. 1980. — V. 11 A. — P. 861−890.
- Robertson I.V. The effect of hydrogen on dislocation dynamics // Engineering Fracture Mechanics. 2001. — Y. 68. — P. 671−692.145.146.147.148.149.150.
- Dutta Abhidjit, Birla N.C. Stress Induced Hydrogen Diffusion in a+(3 Titanium Alloy During Superplastic Deformation // Scripta Metal. — 1987. -V. 21.-P. 1051−1054.
- Ильин A.A., Колачев Б. А., Носов B.K. Водородная технология титановых сплавов. М.: МИСИС, 2002. — 392 с.