Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Закономерности текстурных преобразований и роль мезоструктурных неоднородностей в процессах деформации и рекристаллизации ОЦК и ГЦК металлических материалов

Диссертация: Закономерности текстурных преобразований и роль мезоструктурных неоднородностей в процессах деформации и рекристаллизации ОЦК и ГЦК металлических материалов
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Одним из основных способов изготовления многих промышленно важных металлов и сплавов является прокатка. При прокатке в материалах формируется кристаллографическая текстура, которая преобразуется в результате процессов рекристаллизации на последующих стадиях технологического передела. Конечная текстура определяет эксплуатационные свойства металлов и сплавов, являясь во многих случаях основным… Читать ещё >

Содержание

  • ВВЕДЕНИЕ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
  • ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ТЕКСТУРНОГО АНАЛИЗА
    • 1. 1. Экспериментальные методы. Определение индивидуальных ориентировок и интегральные методы измерения текстуры
    • 1. 2. Количественные методы анализа текстуры
      • 1. 2. 1. Метод функций распределения ориентаций (ФРО) по Рое
      • 1. 2. 2. Метод ФРО по Бунге
      • 1. 2. 3. Определение объемной доли ориентировок
      • 1. 2. 4. Оценка достоверности и сравнение методов ФРО
    • 1. 3. Анализ структуры и ориентировок методом обратного электронного рассеяния (автоматическое построение карт кристаллографических ориентаций)
    • 1. 4. Выводы
  • ГЛАВА 2. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ТЕКСТУРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ ПРИ
  • ДЕФОРМАЦИИ И РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ В ОЦК-МЕТАЛЛАХ
    • 2. 1. Влияние режимов прокатки на текстуру деформации. Эволюция текстуры рекристаллизации. Связь между текстурами деформации и рекристаллизации
    • 2. 2. Роль структуры и текстуры матрицы в формировании острой ребровой текстуры {110} <001> при вторичной рекристаллизации. Количественные критерии получения острой ребровой текстуры
    • 2. 3. Способы оптимизации текстуры в листовых материалах
    • 2. 4. Расчет анизотропии свойств в материалах с многокомпонентной текстурой
    • 2. 5. Выводы
  • ГЛАВА 3. ТЕКСТУРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПРИ ПРОКАТКЕ И ОТЖИГЕ ГЦК-МЕТАЛЛОВ
    • 3. 1. Получение кубической текстуры в никеле и его сплавах
    • 3. 2. Закономерности образования текстуры деформации и рекристаллизации в чистом никеле
    • 3. 3. Влияние легирования никеля на формирование текстуры деформации в сплавах после высоких степеней холодной прокатки
    • 3. 4. Образование текстуры при отжиге никелевых сплавов
    • 3. 5. Влияние температуры прокатки на формирование текстуры в чистом никеле
    • 3. 6. Выводы
  • ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ИСХОДНОЙ СТРУКТУРЫ МАТЕРИАЛА НА ТЕКСТУРУ И
  • ОБРАЗОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИОННОЙ МЕЗОСТРУКТУРЫ
    • 4. 1. Изменение структуры и текстуры при прокатке ОЦК-монокристаллов разных ориентировок
    • 4. 2. Текстурные и структурные преобразования при прокатке ГЦК-монокристаллов
    • 4. 3. Влияние исходного размера зерна на мезоструктуру после прокатки
    • 4. 4. Выводы
  • ГЛАВА 5. МЕХАНИЗМЫ ОБРАЗОВАНИЯ ПОЛОСОВЫХ МЕЗОСТРУКТУР В
  • ПРОКАТАННЫХ МАТЕРИАЛАХ И ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОЧАГА ДЕФОРМАЦИИ НА МОРФОЛОГИЮ МЕЗОСТРУКТУРЫ
    • 5. 1. Возможные причины образования полосовых мезоструктур в прокатанных материалах
    • 5. 2. Образование полосовых мезоструктур при деформации и неоднородность течения металла в очаге деформации
    • 5. 3. Влияние параметров очага деформации и условий прокатки на формирование мезоструктурных неоднородностей, текстуры прокатки и рекристаллизации
    • 5. 4. Выводы

Закономерности текстурных преобразований и роль мезоструктурных неоднородностей в процессах деформации и рекристаллизации ОЦК и ГЦК металлических материалов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность проблемы.

Одним из основных способов изготовления многих промышленно важных металлов и сплавов является прокатка. При прокатке в материалах формируется кристаллографическая текстура, которая преобразуется в результате процессов рекристаллизации на последующих стадиях технологического передела. Конечная текстура определяет эксплуатационные свойства металлов и сплавов, являясь во многих случаях основным фактором, способствующим достижению в них наилучшего уровня физических и механических свойств. На протяжении нескольких десятилетий усилия исследователей были направлены на создание и совершенствование необходимого типа текстуры в материалах, находящих широкое использование в промышленности (стали для глубокой вытяжки, холоднокатаные анизотропные электротехнические стали, различные магнитные материалы). Задача оптимизации кристаллографической текстуры приобретает еще большее значение в настоящее время. Наряду с традиционными текстурованными материалами, совершенствование текстуры в которых продолжает оставаться актуальным, разработаны новые технические материалы, практическое использование которых целиком зависит от создания в них определенной кристаллографической текстуры. Обращается внимание на целесообразность замены монокристаллических изделий, технология получения которых сложна, на изделия, имеющие острую кристаллографическую текстуру. Другим направлением является совершенствование текстуры подложки в композиционных материалах, получение которых основано на принципе эпитаксии. Так, повышение остроты текстуры металлических подложек в гибких лентах высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) приводит к возрастанию величины критического тока и повышению эксплуатационного качества изделий.

Решение задач по получению определенного типа текстуры связано с уровнем понимания закономерностей и механизмов формирования текстуры в материале при деформации и отжиге. Проблеме изучения закономерностей текстурных преобразований при деформационно-термических воздействиях посвящено большое количество исследований на поли- /1−11, 13/ и монокристаллических материалах /14−18/. Однако стройная теория текстурообразования отсутствует до сих пор. Это связано с рядом обстоятельств. Во-первых, для анализа процессов, связанных с формированием преимущественных ориентировок, необходимо строгое качественное и количественное описание кристаллографической текстуры, этого не было во многих предыдущих работах из-за несовершенства методов определения многокомпонентных текстур. Во-вторых, несмотря на то, что так называемые структурные неоднородности деформированного металла давно известны и в контексте текстурных преобразований рассматривались, например, как источник формирования зародышей рекристаллизованных зерен определенных ориентировок, только в последние годы появилось понимание того, что возникновение этих структурных образований и процесс формирования текстуры необходимо рассматривать совместно. Идея интегрального математического описания структурного и ориентационного состояния материала была предложена в начале 90-х гг. /21/. В это же время появляется новая аппаратура, позволяющая с помощью компьютерной системы управления и анализа изображений получать «ориентационное изображение» структуры в сканирующем или трансмиссионном микроскопе /22, 23/, а также другими, например, рентгеновскими методами /12/ и методами, использующими синхротронное излучение /78/. Это создало предпосылки для получения принципиально новых данных о текстуре и структуре материала. Прогресс в области разработанных методов исследования сделал возможным изучение роли деформационных неоднородностей в процессах текстурообразования.

В экспериментальных работах последнего десятилетия возник новый интерес к структурным неоднородностям, образующимся при деформации и проявляющихся в виде разнообразных полосовых элементов структуры — полос деформации, переходных полос, полос сдвига. Установлено, что наличие этих структурных образований, определяемых ранее как незакономерные повороты кристаллической решетки, приводит к несовпадению экспериментальных и расчетных данных о текстуре, полученных в результате моделирования процессов деформации только на основании представлений о геометрии скольжения дислокаций /26/. Деформационные структурные неоднородности представляют так называемый мезомасштабный уровень структуры в отличие от микроуровня дислокационных явлений и макроуровня внешних деформационных воздействий. Причины образования мезоструктурных неоднородностей до сих пор не выяснены, предлагаются лишь разные гипотезы и модели /25−27/. Очевидно, что понимание природы возникновения при деформации структурных мезонеоднородностей позволит расширить возможности теории текстурообразования в приложении к моделированию текстуры деформации и к предсказанию компонентного состава текстуры и структуры первичной рекристаллизации.

Важным для теории и практики текстурообразования является накопление экспериментальных данных о влиянии различных факторов на морфологию деформационных текстурных неоднородностей, в настоящее время таких данных очень мало. Во многом еще остаются невыясненными и требуют детального анализа на основании новых количественных знаний о текстуре и общие закономерности текстурных преобразований при деформации и отжиге. Вопросы формирования текстуры при рекристаллизации, роль ориентированного зарождения и ориентированного роста зерен в этом процессе до сих пор остаются открытыми /24,28,211/.

Учитывая отсутствие ясных представлений о закономерностях текстурных преобразований в металлах и сплавах, о влиянии на них структуры материала, проведение систематических исследований по обозначенной теме является, безусловно, актуальным.

Цель работы состояла в изучении, с использованием количественных методов анализа, закономерностей формирования текстуры при прокатке и отжиге ОЦК и ГЦК металлов** и в выяснении роли в процессах текстурообразования исходной структуры и деформационной мезоструктуры материала.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи. • Выбрать методы исследования, которые дали бы возможность получения новых данных по исследуемому вопросу. В более общем смысле цель работы состояла в определении закономерностей образования глобальной (характерной для всего образца) и локальной текстуры материала. Для характеристики глобальной текстуры новые возможности возникли в связи с появлением количественного метода определения текстуры с помощью функций распределения ориентировок (ФРО) /19, 20/. Этот метод заключает в себе сложный математический аппарат, и в течение ряда лет в научной литературе появлялись работы по его совершенствованию, в то же время подвергалась сомнению адекватность описания с его помощью реальной текстуры материала. Приняв на вооружение метод ФРО, необходимо было изучить его точность и достоверность в применении к текстурам материалов с кубическими решетками, а также оценить границы его применимости в зависимости от типа исследуемых текстур. Описание локальной текстуры стало возможным благодаря использованию нового метода анализа структуры и ориентировок с помощью автоматической расшифровки картин Кикучи в сканирующем электронном микроскопе /22, 105/. Исследование структуры деформированного металла во взаимосвязи с изменением его ориентировок методом построения карт кристаллографических ориентаций (АСОМ) было реализовано в рамках совместной работы с профессором Шварцером в Техническом университете г. Клаусталь (Германия). В этом же университете.

Для краткости так будем называть металлы и сплавы с ОЦК и ГЦК — кристаллическими решетками. исследовалась текстура нанокристаллического материала высокочувствительным методом построения полюсных фигур по интегральному профилю рентгеновских отражений, разработанном профессором Бунге /79/ с применением позиционно-чувствительного счетчика.

• Изучить с использованием количественных методов общие закономерности преобразования текстур при деформации и рекристаллизации в практически важных ОЦК и ГЦК поликристаллических материалах.

• Исследовать особенности образования деформационной мезоструктуры в ОЦК и ГЦК металлах, используя монокристаллы различных ориентировок. Изучить влияние исходной величины зерна и условий деформации на морфологию мезоструктуры и формирование текстуры.

Материалом исследования служили как поликристаллические объекты, так и монокристаллы. Были взяты практически важные материалы, конечная текстура в которых определяет уровень функциональных свойств. Как представитель ОЦК-металлов исследовался в основном сплав Fe-3%Si, использующийся в промышленности как холоднокатаная анизотропная электротехническая сталь. Другими поликристаллическими ОЦК металлами, исследованными в работе, были сталь для глубокой вытяжки, армко-железо и нанокристаллический магнитомягкий сплав на основе железа Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9.

В качестве ГЦК-материалов были выбраны никель и его сплавы с некоторыми d-переходными металлами. Одновременно с изучением вопросов закономерностей текстурообразования решалась задача создания нового перспективного материалаполучения тонкой ленты-подложки с высокой степенью совершенства кубической текстуры и необходимыми физико-механическими свойствами для последующего эпитаксиального нанесения на нее высокотемпературного сверхпроводящего материала.

Исследования структуры проводили методами оптической и электронной микроскопии. Текстуру и ориентировки отдельных зерен определяли рентгеновским дифрактометрическим методом, методом лауэграмм и оптическим методом по фигурам травления. Использовались также другие стандартные методы исследования.

Диссертация состоит из пяти глав. В первой главе рассмотрены традиционные методы текстурного анализа, а также новый метод одновременного представления структуры и ориентировок с помощью анализа картин обратного электронного рассеяния в сканирующем электронном микроскопе. Особое внимание уделено количественным методам анализа текстуры — ФРО по методам Бунге и Рое. Приведены результаты, полученные в настоящей работе: по изучению достоверности метода ФРО при помощи расчета ориентационной функции для модельных текстур с заданным типом компонент и разной заданной величиной их рассеянияпо исследованию математического метода анализа текстуры с помощью ФРО как некорректной задачи на устойчивостьпо сравнительному анализу модельных текстур разными методами (по Бунге и по Рое). В результате выявлены пути достижения необходимой точности в количественном описании текстурованного состояния материала.

Во второй главе с помощью анализа ФРО определен компонентный состав текстур деформации и первичной рекристаллизации после различных режимов прокатки сплава Fe-3%Si. Отмечена разная роль ориентированного зарождения и ориентированного роста при первичной рекристаллизации образцов, прокатанных со средними (50−70%) и большими (90% и более) величинами обжатий при холодной прокатке, связанная с разным типом деформационной мезоструктуры. Установлен компонентный состав текстуры первичной рекристаллизации, который приводит в результате дальнейшей вторичной рекристаллизации к наиболее острой ребровой текстуре {110}<001>. Рассмотрены новые способы управления текстурой прокатки с целью оптимизации текстуры первичной рекристаллизации и повышения остроты окончательной ребровой текстуры в холоднокатаной анизотропной электротехнической стали.

Третья глава посвящена изучению текстурных преобразований при прокатке и рекристаллизации никеля и его сплавов. Исследовано влияние легирования никеля на изменение типа текстуры деформации после высоких (97−99%) степеней прокатки. Анализ текстуры деформации с помощью ФРО позволил установить количественный критерий по содержанию определенных текстурных компонент, который можно рассматривать в качестве условной границы между текстурой типа меди и текстурой типа латуни. Этот переход для разного типа легирующих элементов происходит при разных их содержаниях, тем больших, чем меньше разница в атомных радиусах никеля и растворенного элемента. Этот же критерий определяет, будет ли образовываться в сплаве при дальнейшей первичной рекристаллизации острая кубическая текстура. Определена термическая стабильность кубической текстуры с точки зрения устойчивости структуры к началу вторичной рекристаллизации. Исследовано влияние температуры прокатки на формирование текстуры в чистом никеле. Предложены варианты технологической обработки ленты из никелевых сплавов, отвечающих требованиям, предъявляемых к ленте-субстрату для высокотемпературного сверхпроводника.

В четвертой главе изучено влияние исходной структуры на текстурные преобразования в металлах. Рассмотрены типы неоднородностей структуры деформированного металла, создающих мезоструктуру. Исследовано формирование мезоструктуры в ОЦК и ГЦК монокристаллах различных исходных ориентировок при прокатке. Изучено влияние исходного размера зерна на мезоструктуру после прокатки. Рассмотрено влияние типа, плотности и морфологии полосовых мезоструктур на формирование зародышей и текстуры рекристаллизации.

В пятой главе обсуждаются причины образования полосовых мезоструктур при прокатке. В качестве возможного варианта происхождения такой структуры предлагается предложенный В. В. Губернаторовым механизм «гофрирования», заключающийся в потере устойчивости слоев металла в очаге деформации. Рассмотрено влияние параметров очага деформации и условий прокатки на формирование мезоструктурных неоднородностей и текстуры прокатки.

В заключении обобщены результаты экспериментов и сформулированы новые представления о причинах возникновения мезоструктурных неоднородностей при деформации, о роли этих структурных элементов в процессах текстурообразования, о возможности прогнозирования текстур деформации и рекристаллизации в металлических материалах. Сделаны основные выводы по работе.

Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:

1. Установлены закономерности влияния исходной величины зерна, параметров очага деформации и степени обжатия при прокатке на тип деформационной мезоструктуры.

2. Впервые предложена количественная характеристика текстуры деформации ГЦК металлов, определяющая качественный переход от текстуры типа меди к текстуре типа латуни и указывающая на возможность образование в этих материалах острой кубической текстуры первичной рекристаллизации.

3. Найдена зависимость остроты однокомпонентной ребровой текстуры {110}<001> после вторичной рекристаллизации сплава Fe-3%Si от количественного критерия многокомпонентной текстуры первично рекристаллизованной матрицы, определенного в экспериментах по искусственно инициируемой вторичной рекристаллизации.

4. Установлен особый механизм протекания вторичной рекристаллизации в ГЦК-металлах с острой однокомпонентной текстурой матрицы, заключающийся в аномальном росте зерен с двойниковой ориентировкой.

5. Обнаружено образование деформационной полосовой структуры при прокатке монокристаллов с исходно стабильными ориентировками. Образование структурных неоднородностей при деформации объяснено на основании гипотезы потери устойчивости слоев материала в очаге деформации.

Научные результаты работы могут быть использованы для развития современной теории текстурообразования и уточнения ее основных положений об ориентированном зарождении и избирательном росте с учетом особенностей структуры деформированного металла.

Практическая ценность работы. На основании полученных в работе фундаментальных результатов, основанных на количественном анализе закономерностей преобразования текстуры при деформации и рекристаллизации и на установленном характере влияния условий деформации и отжига на эти закономерности, предложен ряд рекомендаций, способствующих улучшению конечной текстуры и эксплуатационных свойств исследованных материалов.

Для холоднокатаной анизотропной электротехнической стали разработаны способы улучшения ее качества (а.с. №№ 559 971, 790 798,1639068,1 708 883).

Для сплавов на основе никеля по результатам настоящей работы сформулированы конкретные практические рекомендации по изготовлению ленты-подложки для эпитаксиального нанесения высокотемпературного сверхпроводящего материала. Они заключаются в определении концентрационных пределов содержания легирующих элементов для создания сплавов с необходимым уровнем физико-механических свойств, позволяющих получать в них после прокатки и отжига острую кубическую текстуру.

Результаты, изложенные в диссертации, опубликованы в 49 статьях /29−77/, защищены 4 авторскими свидетельствами, а также доложены и обсуждены на Всесоюзных конференциях по текстурам и рекристаллизации в металлах и сплавах (Красноярск, 1980, Горький, 1983, Уфа, 1987, Екатеринбург, 1991), Всесоюзных совещаниях по физике и металловедению электротехнических сталей и сплавов (Челябинск, 1978, Аша, 1981, Суздаль, 1984, Липецк, 1988, Минск, 1991, Липецк, 1995), Всесоюзном семинаре по количественным методам текстурного анализа (Свердловск, 1989), Международных конференциях по текстурам в материалах ICOTOM (Нидерланды, Нордвикерхаут, 1984, Германия, Клаусталь, 1993, Канада, Монреаль, 1999), Международных конференциях по рекристаллизации (США, Монтерей, 1996, Германия, Аахен, 2001), XI и XIII Венгерских конференциях по дифракции (Дьор, 1982, Балатонферед, 1989), VI Международной конференции по магнитомягким материалам (Венгрия, Эгер, 1983), XIV конференции по прикладной кристаллографии (Польша, Цешин, 1990), Международном семинаре по математическим методам текстурного анализа (Дубна, 1995), Международной конференции по текстурам и свойствам в материалах (Екатеринбург, 1997), Международной конференции по перспективным материалам и процессам EUROMAT.

Италия, Римиии, 2001), Всероссийской конференции «Дефекты структуры и прочность кристаллов» (Черноголовка, 2002).

Работа выполнена в Институте физики металлов УрО РАН, в группе под руководством д.т.н. Б. К. Соколова. Выражаю благодарность за помощь в работе д.т.н. Б. К. Соколову, д.т.н. В. В. Губернаторову, д.т.н. Д. П. Родионову, к.т.н. В. Д. Соловью, к.т.н. А. Г. Жигалину, Д. В. Долгих.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

И ВЫВОДЫ.

В работе проведено подробное количественное исследование текстур деформации и рекристаллизации поликристаллических ОЦК и ГЦК металлических материалов, подвергнутых прокатке. Обнаружено, что закономерности формирования текстур при средних и больших степенях деформации в ОЦК-металлах различаются, и это сопровождается отличием в структуре деформированного металла. Была изучена структура деформации после прокатки монокристаллов тех же ОЦК и ГЦК материалов и показана роль образующихся мезоструктурных неоднородностей в формировании текстур деформации и рекристаллизации. Исследовано изменение типа деформационной мезоструктуры при уменьшении размера исходного зерна перед прокаткой. Показано влияние условий прокатки и параметров очага деформации на морфологию мезоструктуры и предложен механизм возникновения этих структурных образований.

В ОЦК-сплавах на основе железа после средних степеней холодной прокатки (5070%) ясно проявляются все типы структурных неоднородностей — границы исходных зерен, полосы деформации, полосы сдвига, переходные полосы. После больших степеней деформации (более 90%) в металле формируется четкая ячеистая структура, а мезоструктура становится менее заметной. Это сказывается на текстурных преобразованиях при рекристаллизации. После больших степеней деформации имеются готовые зародыши практически любых ориентировок, присутствующих в текстуре деформации и растут те из них, которые удовлетворяют условиям ориентированного роста. Поэтому после деформации 90% при первичной рекристаллизации вырастают компоненты из области рассеяния по направлению основных деформационных компонент. Одна их основных компонент текстуры первичной рекристаллизации {111}<112>, которая является важной для формирования при вторичной рекристаллизации ребровой компоненты {110}<001>, развивается из ориентировки текстуры деформации {111}<110>. В связи с этим были предложены способы оптимизации текстур в холоднокатаной анизотропной электротехнической стали, направленные на повышение объемной доли {111}<110> в текстуре деформации и {111}<112>в текстуре первичной рекристаллизации. При образовании ребровой текстуры в процессе вторичной рекристаллизации также можно говорить о роли ориентированного зарождения и избирательного роста. В работе установлена количественная характеристика текстуры первично рекристаллизованной матрицы, определяющая остроту окончательной ребровой текстуры по условиям ориентированного роста. Эта характеристика имеет высокие значения в случае реализации схемы производства стали, включающей однократную прокатку (высокие степени обжатия). Тогда матрица по условиям ориентированного роста «пропускает» только хорошо ориентированные зародыши {110}<001>. В случае схемы двукратной прокатки (средние степени обжатия) компонентный состав текстуры матрицы не дает возможности такого жесткого отбора и в этом случае острота конечной текстуры определяется распределением зародышей ребровой ориентировки в матрице.

Для ГЦК материалов на примере никеля и его сплавов с d-переходными металлами исследовано влияние степени деформации (в области 95−99%), размера исходного зерна, температуры прокатки и доли легирующего элемента в сплаве на количественный состав текстуры деформации и остроту образующейся при рекристаллизации кубической текстуры. Установлена количественная характеристика текстуры деформации ГЦК металлов, определяющая качественный переход от текстуры типа меди к текстуре типа латуни и ограничивающая образование в них острой кубической текстуры после первичной рекристаллизации. Такой переход происходит, когда сумма объемных долей компонент С {112}<111> и S (123}<634> примерно равна удвоенному количеству компоненты В {110}<112>. Показано, что тип текстуры деформации («меди» или «латуни») сказывается также на особенностях протекания первичной и вторичной рекристаллизации в ГЦК сплавах. Сформулированы конкретные практические рекомендации по изготовлению из сплавов на основе никеля ленты-подложки для эпитаксиального нанесения высокотемпературного сверхпроводящего материала. Они заключаются в определении концентрационных пределов легирующих элементов для получения сплавов, в том числе неферромагнитных, с высоким уровнем прочности и острой кубической текстурой.

В экспериментах на монокристаллах установлено влияние параметров очага деформации и условий прокатки на мезоструктуру и текстуру деформации. Показано, как изменяется тип деформационной мезоструктуры при уменьшении величины зерна в поликристаллах. Можно заметить, что изменение типа деформационной структуры и текстурных преобразований при рекристаллизации происходит подобным образом при уменьшении величины исходного зерна и при увеличении степени деформации при прокатке.

Происхождение полосовых мезоструктур, образующихся при прокатке, объясняется в настоящей работе явлением гофрирования слоев материала в очаге деформации. Причиной этого является «потеря устойчивости» слоев материала в очаге деформации в условиях стесненной деформации и возникновение знакопеременных напряжений на мезоуровне. В рамках предложенного механизма формирования полосовых структур дано объяснение ряду непонятных ранее явлений. В частности, знакопеременные мезонапряжения в очаге деформации приводят к обнаруженному в работе возникновению в монокристаллах с исходными ориентировками, стабильными по отношению к деформации, мезообъемов с регулярно чередующейся разориентацией по отношению к исходной ориентировке. Кроме того, появление зародышей рекристаллизации в сплаве Fe-3%Si типа (120)[001], выпадающих из ряда переходных ориентировок в дублете текстуры деформации {111}<112> прокатанного монокристалла (110)[001], связано с гофрированием уже созданных в материале переходных полос на поздних стадиях деформации.

Механизм формирования деформационной мезоструктуры предложен в качестве гипотезы и, несомненно, требует теоретического обоснования. Однако несмотря на то, что теория образования мезоструктурных неоднородностей в очаге деформации далека от завершения, предложенный механизм их образования и представленные в работе экспериментальные факты, укладывающиеся в его рамки, представляются полезными как для определения направления дальнейшего изучения деформированного состояния материала, так и для практических целей прогнозирования структуры и свойств металлов и сплавов в зависимости от условий деформации.

Систематическое количественное исследование текстур деформации и рекристаллизации ряда ОЦК и ГЦК металлических материалов с помощью функций распределения ориентаций, изучение природы образования мезоструктурных неоднородностей при деформации с использованием современных методов анализа структуры и ориентировок, а также включение в объекты исследования широкого диапазона структурных состояний материала — от монокристаллов до наноструктурыпозволило сделать в результате выполнения работы следующие основные выводы.

1. Установлены закономерности влияния исходной величины зерна, параметров очага деформации и степени обжатия при прокатке на формирование глобальной и локальной текстур в сплаве Fe-3%Si, в чистом никеле и его сплавах с d-переходными металлами. Показана взаимосвязь между типом возникающей деформационной мезоструктуры и особенностями образования текстуры.

2. Показано, что развитая мезоструктура, наблюдаемая в ОЦК-металлах при средних степенях деформации (50−70%), способствует превалирующей роли ориентированного зарождения, а создание четкой ячеистой структуры при высокой степени обжатия.

90%) — преобладанию ориентированного роста при формирования текстуры в процессе последующей первичной рекристаллизации. В ГЦК-металлах изменение типа деформационной структуры наблюдается при более высоких степенях деформации.

3. Выявлены кинетические и структурные особенности протекания вторичной рекристаллизации в ОЦК и ГЦК металлах. Предложен количественный критерий оптимальности компонентного состава текстуры первичной рекристаллизации, прогнозирующий параметры рассеяния ребровой текстуры в сплаве Fe-3%Si. Обнаружен особый механизм протекания вторичной рекристаллизации в никеле и его низколегированных сплавах, заключающийся в поглощении мелкозернистой матрицы с острой кубической текстурой крупными двойниковыми образованиями.

4. Впервые определено количественное соотношение основных текстурных компонент в деформационной текстуре ГЦК-металлов, указывающее на переход от текстуры типа меди к текстуре типа латуни и ограничивающее получение при первичной рекристаллизации острой кубической текстуры.

5. Показано, что размер исходного зерна перед прокаткой определяет тип мезоструктурных неоднородностей и характер деформационной текстуры. В монокристаллах и в крупном исходном зерне большую долю составляют полосы деформации и переходные полосы, в мелком зерне (менее 30−50 мкм) основным типом мезоструктурных неоднородностей являются полосы сдвига. В ОЦК-сплаве с наноструктурой образования текстуры при деформации не происходит.

6. Обнаружено образование регулярной деформационной полосовой структуры при прокатке монокристаллов с исходно стабильными ориентировками. Выявлена связь между особенностями полосовой структуры в монокристаллах и параметрами очага деформации при продольной прокатке, прокатке-волочении, деформации изгибом. Дано объяснение наблюдаемых закономерностей на основании гипотезы потери устойчивости слоев металла в очаге деформации.

7. На основании расчета модельных текстур с заданным типом ориентационных распределений, а также исследования процедуры восстановления ФРО как некорректной задачи на устойчивость показана достоверность воспроизведения многокомпонентных текстур кубических материалов при расчете функций распределения ориентаций из полюсных фигур, полученных дифракционными методами.

8. Разработаны способы регулирования структуры, текстуры и свойств листовых материалов за счет сочетания различных схем деформации, а также за счет изменения параметров очага деформации и условий прокатки. На основании полученных результатов предложены рекомендации для технологии производства текстурованных материалов, приводящие к повышению уровня конечных функциональных свойств: улучшению магнитных свойств в холоднокатаной анизотропной электротехнической стали, повышению коэффициента нормальной пластической анизотропии в сталях для глубокой вытяжки, созданию необходимого уровня физико-механических свойств и высокой степени совершенства кубической текстуры в лентах-подложках из никелевых сплавов для эпитаксиального нанесения высокотемпературных сверхпроводников.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Г., Гревен И. Текстуры металлических материалов. М.: Металлургия. 1969. 655 с.
  2. А.А. Развитие текстуры в металлах и сплавах при деформации и рекристаллизации // Металловедение и термическая обработка. М.: Металлургия. 1967. С.5−83.
  3. Я.Д., Бабарэко А. А., Владимиров С. А., Эгиз И. В. Теория образования текстур в металлах и сплавах. М.: Наука. 1979. 343 с.
  4. Beck Р.А. Notes on the Theory of Annealing Textures // Acta Met. 1953. V.l. № 2. P.230−233.
  5. Dillamore I.L. Recrystallization Textures in Bcc Metals // Trans. Met. Soc. AIME. 1965. V.233. № 4. P.702−707.
  6. Dillamore I. L,. Roberts W.T. Preferred Orientations in Rolled and Annealed Metals // Met. Rev. 1965. V.10, № 39. P.271−279.
  7. Burgers W.G. Tiedema T.J. Notes on the Theory of Annealing Textures. Comments // Acta Met. 1963. V.l. № 2. P.234−238.
  8. Т. Развитие текстур прокатки в а-железе // Japan Inst. Metals. 1966. V.30. № 5. Р.421−428.
  9. Э.И. Исследование механизма текстурообразования ГЦК и ОЦК-металлов в процессе прокатки и отжига.: Автореф. диссертации. канд. техн. наук. Воронеж, 1977.
  10. Д.Б., Соколов Б. К. Влияние структурного состояния трансформаторной стали перед холодной прокаткой на текстуру деформации и формирование матрицы вторичной рекристаллизации // ФММ. 1971. Т.32. № 5. С.1062−1072.
  11. М.П., Адамеску Р. А., Гельд П. В. Влияние деформации на текстурообразование в кремнистом железе // Структура и свойства текстурованных металлов и сплавов. М.: Наука. 1969. С.48−52.
  12. Perlovich Yu., Bunge H.J., Fesenko V., Isaenkova M. X-Ray Study of Structure Inhomogeneity in Textured Materials // Proc. of the 11th Inter. Conf. on Textures of Materials. Xi’an, China. 1996. Beijing.: Intern. Academic Publishers. P.1455−1460.
  13. С.С., Гольдштейн В. Я. Рекристаллизация холоднокатаной трансформаторной стали // ФММ. 1968. Т.26, № 1. С.129−138.
  14. Taoka Т., Furubayashi Е., Takeuchi S. Formation of Cold-Rolled Texture and Recrystallized Texture in Single Crystals of 3% Silicon Iron // Trans. Nat. Research Inst. For Metals. 1967. V.9, № 4. P. 155−207.
  15. Dunn C.G. Cold-rolled and Primary Reerystallization Texture in Cold-rolled Single Crystals of Silicon-iron // Acta Met. 1954. V.2, № 2 P.173−183.
  16. Furubayashi E. An Origin of the Recrystallized Grains with Preffered Orientations in Cold Rolled Fe-3%Si // Trans. Iron Steel Inst. Japan. 1969. V.9, № 3. P.222−238.
  17. B.B., Соколов Б. К. Влияние двойников на текстуру прокатки и рекристаллизации в монокристаллах Fe-3%Si // ФММ. 1972. Т.34, № 6. С. 1232−1237.
  18. Ху X. Отжиг монокристаллов кремнистого железа // Возврат и рекристаллизация металлов. Пер. с англ. М.: Металлургия. 1966. С.273−326.
  19. Bunge H.J. Zur Darstelung algemeiner Texturen // Z. Metallkunde. 1965. Bd.56. S.872−874.
  20. Roe R.J. Description of Crystallite Orientation in Polycrystalline Materials // Journ. Appl. Phys. 1965. V.36, № 6. P.2024−2031.
  21. Bunge H.J. Statistical Crystallography of the Polycrystal // Proc. of the 10th Int. Conf. on Textures of Materials. Clausthal, Germany. 1993. Trans. Tech. Publication. Switzeland. 1994. P.13−30.
  22. Schwarzer R.A., Zaeffer S. Automated Measurement of Grain Orientations and On-line Determination of Complete Deformation Systems with, а ТЕМ // Advances in X-Ray Analysis. 1995. V.38. P.377−381.
  23. Gottstein G. Evolution of Reerystallization Textures Classical Approaches and Recent Advances // Proc. of the 13th Int. Conf. on Textures of Materials. Seoul, 2002. Mat. Sci. Forum. 2002. V.408−412. Trans. Tech. Publ. P. 1−24.
  24. Van Houtte P., Sevillano J.G., Aernoudt E. Models for Shear Bands Formation in Rolling and Extrusion // Z. Metallkunde. 1979. B.70, № 7. S.426−432- 503−508.
  25. Leffers T. Why We Cannot Simulate Deformation Textures // Proc. of the 12th Int. Conf. on Textures of Materials. Montreal, 1999. NRC Research Press. Ottawa. 1999 P.261−266.
  26. Lee C.S., Duggan B.J. Smallman R.E. A Theory of Deformation Banding in Cold Rolling // Acta Metall. Mater. 1993. V.41 P.2265−2270.
  27. C.C. Рекристаллизация металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1978. 568 с.
  28. .К., Курмаева Л. Д., Гервасьева И. В. Анизотропия скорости роста рекристаллизованных зерен в слабо деформированных монокристаллах кремнистого железа // ФММ. 1974. Т.37, № 2. С.339−347.
  29. Ю.А., Соколов Б. К., Цейтлин A.M., Гервасьева И. В. Влияние условий нормализующей обработки на структуру и свойства сплава Fe-3%Si // ФММ. 1975. Т.40, № 4. С.778−785.
  30. И.В., Жигалин А. Г., Соколов Б. К., Соловей В. Д. Представление текстуры с помощью функций распределения ориентаций по методу Рое // Рукопись, депонированная в ВИНИТИ, № 2931−79. 8.08.79.
  31. Д.Б., Гервасьева И. В. Преобразования текстуры в сплаве Fe-3%Si в процессе производства ленты с ребровой текстурой // Известия АН СССР. Сер. физическая. 1979. Т.43, № 7. С.1404−1406.
  32. В.В., Соколов Б. К., Брышко Н.А, Гервасьева И. В., Гундырев В. М. Образование субструктуры в зернах при рекристаллизации // Доклады АН. 1980., Т.255, № 6. С.1367−1369.
  33. И.В., Соколов Б. К., Жигалин А. Г., Соловей В. Д. Анализ текстур деформации и рекристаллизации кремнистого железа по методу Роэ // Межвузовский сборник «Обработка металлов давлением» Вып.8. Свердловск.: Изд-во УПИ. 1981. С.13−17.
  34. В.В., Соколов Б. К., Брышко Н. А., Гервасьева И. В., Жигалин А. Г. Влияние текстуры рекристаллизованной матрицы на кинетику вторичной рекристаллизации в сплаве Fe-3%Si // ФММ. 1981. Т.52, № 1. С.136−140.
  35. В.В., Брышко Н. А., Соколов Б. К., Сидоров В. А., Гервасьева И. В., Воронцов В. Б., Бухвалов О. Б. Влияние способов деформирования на текстуру рекристаллизации в сплаве Fe-3%Si // ФММ. 1982. Т.53, № 6 С.1122−1126.
  36. И.В., Соколов Б. К., Печкурова И. П., Жигалин А. Г. Преобразования текстуры при рекристаллизации сплава Fe-3%Si // Изв. АН СССР. Сер.физическая. 1982. Т.46, № 4. С.669−674.
  37. И.В., Жигалин А. Г. Некоторые способы проверки точности определения текстуры с помощью ФРО для кубических материалов // Заводская лаборатория. 1985. № 3 С.38−40.
  38. .К., Гервасьева И. В., Жигалин А. Г. Образование острой ребровой текстуры при вторичной рекристаллизации в железокремнистых сплавах // Изв. АН СССР Сер.физическая. 1985. Т.59, № 8. С.1612−1617.
  39. И.В., Соколов Б. К., Жигалин А. Г., Кетов С. П. Количественный анализ текстур рекристаллизации анизотропной электротехнической стали // ФММ. 1990. № 4. С.145−151.
  40. В.В., Кетов С. П., Гервасьева И. В., Гундырев В. М. Конфигурация границ между кристаллами, конкурентно растущими при рекристаллизации // ФММ. 1992. № 3. С.107−111.
  41. И.В., Гервасьева И. В., Гнесин Б. А., Кетов С. П., Куртасов С. Ф. Сравнение результатов расчетов ФРО по неидеальным полюсным фигурам в различных лабораториях // Заводская лаборатория. 1993. № 4. С.38−41.
  42. В.В., Гервасьева И. В., Владимиров JI.P., Немкина Э. Д., Фролова М. В. Управление текстурой листовых материалов условиями деформации // ФММ. 1992. № 12. С.99−103.
  43. B.B., Гервасьева И. В., Григорьев Л. Г., Медведева А. Ф. Влияние дорекристаллизационного отжига в процессе деформации на текстуру сплава Fe-3%Si // ФММ. 1994. Т.78, вып. 1. С.89−93.
  44. В.В., Гервасьева И. В., Соколов Б. К., Степанова И. Н. Влияние полигонизационных отжигов монокристаллов сплава Fe-3%Si на структуру и текстуру прокатки и первичной рекристаллизации // ФММ. 1995. Т.80, вып.2. С.104−114.
  45. Gervasyeva I.V., Sokolov B.K., Sbitnev A.K. On the Use of Polycrystal and Individual Orientation Texture Analysis Methods for BCC Materials // Textures and Microstructures. 1996. V.25. P.109−120.
  46. Sokolov B.K., Gubernatorov V.V., Gervasyeva I.V., Sbitnev A.K., Vladimirov L.R. The Deformation and Shear Bands in the Fe-3%Si Alloy // Textures and Microstructures. 1999. V.32, № 1−4. P.21−39.
  47. Gubernatorov V.V., Sokolov B.K., Sbitnev A.K., Gervasyeva I.V., Vladimirov L.R. Band Structure Formation in Metals under Deformation // Textures and Microstructures. 1999. V.32, № 1−4. P.41−45.
  48. В.В., Соколов Б. К., Владимиров JI.P., Сбитнев А. К., Гервасьева И. В. Новые аспекты течения металла в очаге деформации // Доклады АН. 1999. Т.364, № 4. С.468−470.
  49. В.В., Соколов Б. К., Гервасьева И. В., Владимиров Л. Р. О формировании полосовых структур в структурно-однородных материалах при деформации // Физическая мезомеханика. 1999. Т.2, № 1−2. С.157−162.
  50. T.A., Соколов Б. К., Гервасьева И. В., Анисимова Л.И, Владимиров Л. Р. Влияние водорода на текстуру и механизм деформации при холодной прокатке бета-Ti сплава// ФММ. 1999. Т.88, № 3. С.99−105.
  51. И.В., Родионов Д. П., Соколов, Б.К., Хлебникова, Ю.В., Долгих Д. В. Эволюция текстуры в никеле при прокатке и отжиге и получение острой кубической текстуры // ФММ. 2000. Т.90, № 3. С.89−96.
  52. Gervasyeva I.V., Bunge H.J., Helming К., Lukshina V.A., Alexandrov I.V. X-ray study of nanocrystalline ribbons FeCuNbSiB subjected to the thermomechanical and thermomagnetic treatments // Textures and Microstructures. 2000. V.34. P. 227−232.
  53. Д.П., Гервасьева И. В., Хлебникова Ю. В., Соколов Б. К. Влияние легирования на формирование кубической текстуры в никелевых сплавах // ФММ. 2001. Т. 92, в.З.С. 24−32.
  54. Lukshina V.A., Gervasyeva I.V., Kleinerman N.M., Serikov V.V., Dmitrieva N.V. Study on the FeCuNbSiB Nanocrystalline Alloy with the Induced Magnetic Anisotropy // Proc. of the EASTMAG 2001. ФММ. 2001. Т.91−93. Suppl. C.147−150.
  55. Д.П., Гервасьева И. В., Хлебникова Ю. В., Соколов Б. К. Формирование острой кубической текстуры отжига в Ni-Cr сплавах для подложки в композиции субстрат высокотемпературный сверхпроводник // ФММ. 2002. Т.93, № 5. С.68−74.
  56. Д.П., Гервасьева И. В., Хлебникова Ю. В., Соколов Б. К. Текстура и механические свойства низколегированных никелевых сплавов // ФММ. 2002. Т.94, № 6. С.62−70
  57. И.В., Соколов Б. К., Родионов Д. П., Хлебникова Ю. В. Образование текстуры в сплавах никеля с некоторыми d переходными металлами. 1. Текстура деформации // ФММ. 2003. Т.95, № 1. С.77−84.
  58. Т.А., Соколов Б. К., Владимиров J1.P., Гервасьева И. В., Долгих Д. В. О влиянии водорода на текстуры деформации и отжига в бета-сплаве титана ВТ35 // ФММ. 2003. Т.96, № 6. С.78~в
  59. И.В., Соколов Б. К., Родионов Д. П., Хлебникова Ю. В., Подкин Я. В. Образование текстуры в сплавах никеля с некоторыми d-переходными металлами. 2. Текстура рекристаллизации // ФММ. 2003. Т.96, № 2. С.95−101.
  60. Д.П., Гервасьева И. В., Хлебникова Ю. В., Соколов Б. К. Получение совершенной кубической текстуры в никеле, легированном d-переходными металлами // Материаловедение. 2003. № 11. С -39,
  61. И.В., Соколов Б. К., Шварцер Р., Губернаторов В. В., Подкин Я. В. Влияние размера исходного зерна на структурную неоднородность и текстурообразование при холодной прокатке и отжиге сплава Fe-3%Si. // ФММ. 2003. Т.96. Доп. выпуск. С,$вЪ~352%
  62. .К., Гервасьева И. В., Шварцер Р., Родионов Д. П. Роль деформационных неоднородностей в формировании кристаллографической текстуры при холодной прокатке и отжиге монокристаллов никеля разных ориентировок // ФММ. 2004. Т.97. В печати.
  63. Wcislak L., Bunge H.J. Texture Analysis with a Position Sensitive Detector. Edited by H.J.Bunge. Gottingen.: Cuviller Verlag. 1996. P.215.
  64. Bunge H.J., Schwarzer R.A. Orientation Stereology A New Branch in Texture Research // Advanced Eng. Materials. 2001. V.3, № 1−2. P.25−39.
  65. M.M., Спектор Э. Н. Рентгенографический анализ текстуры металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1981. 271 с.
  66. Мейеран. Использование обратной решетки для развития методики построения полюсных фигур // Приборы для научных исследований. 1962. Т. ЗЗ, № 3. С.54−58.
  67. Либер. Способ изготовления наборных пластинчатых образцов для снятия полюсных фигур // Приборы для научных исследований. 1965. Т.36, № 12. С.65−68.
  68. Д.М., Радишевский А. И. Построение полюсных фигур в уровнях средней полюсной плотности // Заводская лаборатория. 1970. Т.36, № 2. С. 183−186.
  69. .К. Оптический метод определения ориентации зерен в трансформаторной стали // В кн.: Структура и свойства текстурованных металлов и сплавов. М.: Наука. 1969. С.112−128.
  70. А.С. Количественная мера текстуры поликристаллического материала. Бестекстурная функция // ФТТ. 1960. Т.2, № 10. С.2463−2476.
  71. Roe R.J. Inversion of Pole Figures for Materials Having Cubic Crystal Symmetry // Journ. Appl. Phys. 1966. V.37, № 5. P.2069−2072.
  72. Masson C., Parniere P., Penelle R., Pernot M. Texture de Laminage et de Recrystallisation des Toles Minces. Representation Tridimensionnelle // Les Memoires Scientifiques de la Revue de Metallurgie. 70-e annee. 1973. № 4. P.271−278.
  73. В.Д., Соколов Б. К., Жигалин А. Г. К проверке метода Рое построения текстурных функций // В кн. Структура и свойства электротехнической стали. Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР. 1977. С.44−50.
  74. Davies C.J., Goodwill D.J., Kallend J.S. Charts for Analysing Crystallite Distribution Function Plots for Cubic Materials // Journ. Appl. Cryst. 1971. V.4. P.67−70.
  75. Bunge H.J. Mathematische methoden der Texturanalyse. Berlin: Acad. Verl. 1969. 325 S.
  76. Davies G.J., Goodwill D.J., Kallend J.S. Correlation of Structure and Texture with Formability // J. Inst. Metals. 1973. V. 101, № 10. P.270−273.
  77. Lucke K., Pospiech J., Virnich K.H., Jura J. On the Problem of the Reproduction of the True Orientation Distribution from Pole Figures // Acta Metallurgies 1981. V.29. P.167−185.
  78. Matthies S. On the Reproducibility of the Orientation Distribution Function of Texture Samples from Pole Figures (Gost Phenomena) // Phys. Status Solidi (B). 1979. V.92, № 2. K135-K138.
  79. Matthies S. Some Remarks on Theoretical Developments in Quantitative Texture Analysis and on the Optimal Calculation of Harmonic Quantities with High Precision // Textures and Microstructures. 1988. V.8−9. P. l 15−129.
  80. Becker-Ferry E., Bunge H.J., Esling C. Numerical Calculation of the Complete Texture Function by the Zero Range Method // Proc. of the 6th Int. Conf. on Textures of Materials. Tokyo. 1981. P.1359−1372.
  81. Jura J. On the Model Representation on the Texture Components in FCC and BCC Metals // Proc. Of the XIYth Conference of Applied Crystallography. Ed. Z. Bojarski, J. Paduch, H.Krzton. Poland.: Silesian University. 1990. P.66−71.
  82. Morris R.R., Heckler A.J. Crystallite Orientation Analysis for Rolled Cubic Materials // Advanced in X-Ray Analysis. N.Y.: Plenum Press. 1968. V. l 1. P.454−472.
  83. Humbert M., Wagner F., Baro R. Evaluation by Computer Simulation of Certain Errors in the Three Dimensional Texture Analysis // Texture of Crystalline Solids. 1978. V.3. P.27−36.
  84. A.H., Арсенин В. Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука. 1979. 288 с.
  85. Т.Н. Предисловие к русскому изданию // Сб. статей «Новые методы исследования текстуры поликристаллических материалов». Под. ред. И. И. Палирова и Т. И. Савеловой. М.: Металлургия. 1985. С. 10−30.
  86. Schwarzer R.A. The Study of Crystal Texture by Electron Diffraction on a Grain-Specific Scale // Microscopy and Analysis. 1997. V.45. P.35−37.
  87. Schwarzer R.A. Automated Crystal Lattice Orientation Mapping Using a Computer-controlled SEM // Micron. 1997. V.28, № 3. P.249−265.
  88. Huot A., Schwarzer R.A.,.Driver J.H. Texture of Shear Bands in Al-Mg 3% (AA5182) Measured by BKD // Materials Science Forum. 1998. V.273−275. Trans. Tech. Publications, Switzerland. P.319−326.
  89. Schwarzer R.A. Automated Electron Backscatter Diffraction: Present State and Prospects // Electron Backscatter Diffraction in Materials Science. Ed. A. Schwartz, M. Kumar and B.L.Adams. Kluver Academic/Plenum Publishers. 2000. P. 105−122.
  90. Goss N.P. Trans. Amer. Soc.Metals. 1935. V.23. P.511 (Patent USA 1 965 559 (1934).
  91. Patent USA 3 287 183 (1966) Process for Producing Single-oriented Silicon Steel Sheets Having a High Magnetic Induction./ Taguchi S., Sakakura A., Takashima H.
  92. B.B. Магнитные свойства электротехнической стали. М.: Металлургия. 1974. 278 с.
  93. Г. М., Гречный Я. В., Котова Л. И. Влияние степени совершенства текстуры и величины зерна на магнитные и электрические свойства трансформаторной стали // Сталь. 1965. № 1. С.67−72.
  94. Littman М.Р. Structures and Magnetic Properties of Grain-Oriented 3,2% Silicon-Iron // Journ. Appl. Phys. 1967. V.38,№ 3. P. 1104−1108.
  95. Mc.Carty M., Hauze G.L., Malagari F.A. Texture Electrical Property Correlations in Oriented Silicon Steel // Journ. Appl. Phys. V.38, № 3. P. l096−1099.
  96. В. В., Прасова Т. И., Чистяков В. К. и Куренных Л. К. Исследование магнитных и структурных характеристик трансформаторной стали с ребровой текстурой и низкими потерями // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1970. Т.34. С. 226−232.
  97. Fiedler Н.С. The Effectiveness in Inclusion in Promoting of Secondary Recrystallization in Silicon-Iron // Trans. Met. Soc. AIME. 1964. V.230, № 1. P.95−99.
  98. И.К., Губернаторов B.B., Соколов Б. К., Титоров Д. Б., Левит Л. П. О стабилизации размера зерна матрицы в тонкой ленте трансформаторной стали // ФММ. 1967. Т.23, № 5. С.929−933.
  99. Fiedler Н.С. New Oriented 3%Si-Steel with High Permeability // IEEE Trans.Magn. MAG-13. 1977. P.1433−1442.
  100. A., Janok J., Fric V. Экспериментальное изучение возможности применения поверхностно-активной сурьмы в сплавах Fe-3%Si // Techn. Actual VSZ. Ocel’ove Plechy. 1982. V.9, № 1−2. P.36−52.
  101. May J.E., Turnbull D. Secondary Recrystallization in Silicon Iron // Trans. Met. Soc. AIME. 1958. V.212. P.769−781.
  102. Koh P.K., Dunn C.G. The Texture Study in Silicon-Iron // Trans. Met. Soc. AIME. 1960. V.218. P.65−69.
  103. M.M., Кабанцев H.A., Чусова Г. Ф. Изучение текстуры трансформаторной стали количественным рентгеновским методом // Структура и свойства текстурованных металлов и сплавов. М.: Наука. 1969. С.43−48.
  104. Matsuo М. Texture Control in the Production of Grain Oriented Silicon Steels // ISIJ International. 1989. № 10. P.809−827.
  105. Pease N.C., Jones D.W., Wise M.H.L., Hutchinson W.B. SEM-study of Origin of Goss Texture in Fe-3%Si // Met. Sci. 1981. V.15. P.203−209.
  106. В.Я., Кочнов B.E., Вербовецкая Д. Э., Беликов A.M. Некоторые особенности текстурообразования трансформаторной стали // Теория и практика металлургии. Вып.8. Челябинск. 1966. С.185−196.
  107. Г. М., Кривуша Л. С., Борисов Л. П. Изменение текстуры по сечению листа холоднокатаной трансформаторной стали при отжиге // ФММ. 1973. Т. 35. С.141−147.
  108. В.Я. О некоторых возможностях управления текстурой рекристаллизации // Структура и свойства электротехнической стали. Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР. 1977. С.33−41.
  109. Д.Б. Развитие ребровой текстуры в трансформаторной стали // Структура и свойства электротехнической стали. Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР. 1977. С.26−32.
  110. Mishra S., Darmann С., Lucke К. New Information on Texture Development in Regular and High-permeability Grain-Oriented Silicon Steels // Met.Trans. 1986. V.17A, № 8. P.1301−1312.
  111. Barnett M. R., Kestens L. Formation of {111 }<110> and {111 }<112> Textures in Cold Rolled IF Sheet Steel // ISIJ International. 1999. V.39, № 9. P.923−929.
  112. Walter J.L., Koch G.F. Substructures and Recrystallysation of Deformed (100)001.-oriented Crystals of High-Purity Silicon-Iron // Acta Met. 1963. V. l 1, № 7. P.923−938.
  113. Dunn C.G., Koh P.K. Primary Recrystallization Texture in Cold Rolled Si-Fe Crystals // Trans. Met. Soc. AIME. 1956. V.206. P. 1017−1024.
  114. В.В., Соколов Б. К. Роль ориентированного зародышеобразования при формировании ребровой текстуры в трансформаторной стали // ФММ. 1974. Т.38, № 6. С.1235−1243.
  115. Dunn C.G. Secondary Recrystallization Textures and Its Origin in Cold-Rolled Single Crystals of Silicon-Iron // Acta Met. 1953. V. l, № 2. P. 163−175.
  116. Harase J., Shimizu R., Takahashi N. Mechanism of Goss Secondary Recrystallization in Grain Oriented Silicon Steel // Textures and Microstructures. 1991. V.14−18. P.679−684.
  117. В.В., Левит Л. П., Соколов Б. К. и др. Кинетика вторичной рекристаллизации в трансформаторной стали. ФММ. 1967. Т.23, № 3. С.543−547.
  118. Титоров.Д. Б. Роль разных текстурных компонент матрицы в формировании ребровой текстуры при вторичной рекристаллизации // Тезисы докладов III Всесоюзной конференции по текстурам и рекристаллизации в металлах и сплавах. Красноярск. 1980. С. 141.
  119. Д.Б. Ориентационные соотношения между текстурованной матрицей и растущими в ней зернами в сплаве Fe-3%Si // ФММ. 1973. Т.35, № 6. С.1299−1301.
  120. В.Ю. Ориентационная зависимость скорости роста зерен и образование зародышей вторичной рекристаллизации // ФММ. 1970. Т.29, № 3. С.666−668.
  121. C.G., Walter J.L. // Recrystallization, grain growth and texture. Ch. 10. Ohio.: Metals Park. 1965. P.461.
  122. B.B., Титоров Д. Б., Соколов Б. К. Текстурные барьеры роста // ФММ. 1978. Т.45, вып.1. С.216−218.
  123. Ushigami Y., Kubota Т., Takahashi N. Mechanism of Orientation Selectivity during Grain Growth of Secondary Recrystallization in Fe-3%Si Alloy // Textures and Microstructures. 1999. V.32. P.137−151.
  124. M.Matsuo, T. Sakai, Y.Suga. Origin and Development of Through-the-Thickness Variations of Texture in the Processing of Grain-Oriented Silicon Steel // Met. Trans. 1986. V. l7A. P.1313−1322.
  125. Nakashima S., Takashima K., Harase J. Effect of Cold Rolling Reduction on secondary Recrystallization in Grain-oriented Electrical Steel Produced by Single-stage Rolling Process // ISIJ International. 1991. V.31, № 9. P. 1013−1019.
  126. .К., Губернаторов B.B., Кетов С. П. О влиянии температуры отжига на степень рассеяния ребровой текстуры при вторичной рекристаллизации в сплаве Fe-3%Si. ФММ. 1992, № 8. С.136−144.
  127. Bunge H.J. Texture Analysis in Materials Science. London: Betterworths. 1982. P.592.
  128. Szpunar J., Ojanen M. Texture and Magnetic Properties in Fe-Si Steel // Met. Trans. 1975. V.6A. P.561−567.
  129. Bunge H.J. Texture and Anisotropy in Magnetic Materials // J. Magn. Magn. Mat. 1977. V.4. P.305−320.
  130. Szpunar J., Kulka J. The influence of Texture on Magnetostriction and Magnetocrystalline Energy in Fe-Si Steel // Proc. of the 7th International Conference on Texture of Materials. Noordwijkerhout, 1984. Zwijndrecht, 1984. P.695−700.
  131. П.Р., Флауэрс Д. Текстура и магнитные свойства // Новые методы исследования текстуры поликристаллических материалов. Под ред. И. И. Папирова и Т. И. Савеловой. М.: Металлургия. 1985. С.177−184.
  132. Gleiter Н. Nanostructured Materials: State of the Art and Perspectives // Nanostructured Materials. 1995. V.6. P.3−14.
  133. А.А., Клейнерман H.M., Лукшина В. А., Потапов А. П., Сериков В. В. Термомеханическая обработка нанокристаллического сплава FeCuNbSiB // ФММ. 1991. Т.12. С.56−61.
  134. Neel, M.L. Anisotropic Magnetique Superficielle et Surstructures d’Orientation //. Journ. Phys. Radium. 1954. V.15. P.225−240.
  135. Bunge H.J. Technological Applications of Texture Analysis // Z. Metallkunde. 1985. Bd.76, № 7. S.457−470.
  136. Hofmann В., Kronmuller H. Stress-Induced Magnetic Anisotropy in Nanocrystalline FeCuNbSiB Alloy // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 1996. V.152. P.91−98.
  137. Yoshizawa Y., Oguma S., Yamauchi K. New Fe-based Soft Magnetic Alloys Composed of Ultrafine Grain Structure // Journ.Appl.Phys. 1988. V.64, №.10. P.6044−6046.
  138. Coyal A., Norton D.P., Budai J.D., Phavantham N., et. al. High Critical Current Density Superconductors Tapes by Epitaxial, Deposition of УВагСизОх Thick Films on Biaxially Texturated Metals // Appl. Phys. Lett. 1996. V.69, №.16. P. 1795−1797.
  139. Norton D.P., Goyal A., Budai J.D., et. al. Epitaxial YBa2Cu3C>7 on Biaxially Textured Nickel (001): An Approach to Superconducting Tapes with High Critical Current Density //
  140. Science. 1996. V.274. P.755−757.
  141. Specht E.D., Goyal A., Lee D.F. et all. Cube Textured Nickel Substrates for High-Temperature Superconductors (HTSC) // Supercond. Sci. Technol. 1998. V.7. P.945−949.
  142. Ray R.K. Rolling Textures of Pure Nickel, Nickel-Iron and Nickel-Cobalt Alloys // Acta Met. Mater. 1995. V.43, №.10. P.3861−3872.
  143. B.B. Большие пластические деформации и разрушение металлов. М.: Металлургия. 1986. 224 с.
  144. Sztwiertnia К., Haessner F. The Orientation Characteristics of Different Recrystallization Stages in Copper // Textures and Microstructures. 1991. V.14−18. P.641−646.
  145. Makita H., Hanada S., Izumi O. Recrystallization in Cold-Rolled Pure Nickel // Acta Metall. 1988. V.36, №.2. P.403−412.
  146. Maurice C., Driver J.H., Raynaud G.M., Lequeu Ph. Texture Evolution during Processing of 3004 Aluminium Alloy // Textures and Microstructures. 1991. V.14−18. P.871−876.
  147. Park Y.B., Kim Y.H., Kim B.I. Formation of the Cube Band and Its Evolution during Recrystallization // Proc. of the 12th Int. Conf. on Textures of Materials. Montreal, 1999. Ottawa.: NRC Research Press. 1999. P.830−835.
  148. Duggan B.J., Lee C.S. The Development of the Deformed State in Cold Rolling // Proc. of the 11th Inter. Conf. on Textures of Materials. Xi’an, China. 1996. Beijing.: Intern.
  149. Academic Publishers. V.l. P.225−235.
  150. P.E., Светлов И. Л., Качалов Е. Б. и др. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов. М.: Машиностроение. 1997. С.14−19.
  151. Pelloux R.M.N., Grant N.J. Solid Solution and Second Phase Strengthening of Nickel Alloys at High and Low Temperatures // Trans. Met. Society of AIME. 1960. V.218, № 2. P.232−237.
  152. P. Ферромагнетизм. M.: ИИЛ. 1956. C.537.
  153. M.A. Прочность сплавов. 4.1. Дефекты решетки. М.: МИСиС. 1999. С. 210.
  154. Я.Д. Дефекты упаковки в кристаллической структуре. М.: Металлургия. 1970. С. 59.
  155. Kallend J.S., Davies G.J. The Development of Texture in Copper and Copper-Zinc Alloys // Texture. 1972. V.l. P.51−69.
  156. Wassermann G. Der Einfluss mechanischer Zwillingsbildung auf die Entstehung der Walztexturen kubisch flachenzentrierter Metalle // Z. Metallkunde. 1963. B.54. S.61−65.
  157. Yeung W.Y., Hirsch J., Hatherly M. Rolling Texture of Fine Grained 70:30 Brass // Proc. Of the 8th International Conference on Texture of Materials. Santa-Fe, USA. 1987. The Metallurgical Soc., 1988. P.467−472.
  158. Dillamore I.L. Factors Affecting the Rolling Recrystallisation Textures in FCC Metals // Acta Met. 1964. V.12,No.9. P.1005−1014.
  159. P., Хиббард У. Упрочнение при образовании твердого раствора // В кн.: «Структура и механические свойства металлов». 1963. С. 85.
  160. В.Ю., Фионова Л. К. Об изменении количества двойников отжига в процессе роста зерен // Тезисы докладов пятой Всесоюзной конференции «Текстуры и рекристаллизация в металлах и сплавах». Уфа, 1987, с. 147.
  161. П.Н., Главацкая Н. И. Двойники возврата в ГЦК кристаллах. Там же, с. 85.
  162. Detert К., Dressier G. Texturuntersuchungen an Zonengereinigtem Nickel // Z.
  163. Metallkunde. 1965. B.56, № 9. S.619−622.
  164. Eickemeyer J., Selbmann D., Opitz R., de Boer В., Holzapfel В., Schultz L., Miller U. Nickel refractory Metal Substrate Tapes with High Cube Texture Stability // Supercond. Sci. Technol. 2001. V. 14. P. 152−159.
  165. Ни H., Goodman S.R. Texture Transition in Copper // Trans. Metall. Society of AIME. 1963. V.227. P.627−639.
  166. Ridha A.A., Hutchinson W.B. Recrystallisation Mechanisms and the Origin of Cube Texture in Copper // Acta Metall. 1982. V.30. P.1929−1939.
  167. Weiland H., Hirsch I.R. Microstructure and Local Texture in Hot Rolled Aluminum // Textures and Microstructures. 1991.V.14−18. P.647−652.
  168. Higginson R., Rate P. Substructure Drag Effects and Recrystallization Textures in Aluminium // Acta Mater. 1999. V.47, № 4. P. 1079−1090.
  169. Lee C.S., Lee C.F., Ling C.P. The Influence of Temperature on Deformation Banding and Texture Formation // Proc. of the 11th Inter. Conf. on Textures of Materials. Xi’an, China.1996. Beijing.: Intern. Academic Publishers. P.287−292.
  170. Lee C.S., Duggan D.J. A Simple Theory for the Development of Inhomogeneous Rolling Textures // Metall. Trans. 1991. V.22A. P.2637−2643.
  171. Vatne H.E., Daaland O., Nes E. On the Formation of Cube Texture in Aluminium // Proc. of the 10th International Conference on Texture of Materials. Clausthal, Germany. 1993. Trans. Tech. Publication, Switzeland. 1994. Ed. H.J.Bunge. P.1087−1094.
  172. Choi C.H., Kwon J.W., Oh K.H., Lee D.N. Analysis of Deformation Texture Inhomogeneity and Stability Condition of Shear Components in f.c.c. Metals // Acta Mater.1997. V.45, № 12. P.5119−5128.
  173. Wagner F., Engler O., Lucke K. Texture Development in Al-3%Mg Influenced by Shear Bands // Textures and Microstructures. 1991. V.14−18. P.927−932.
  174. Koelhoff G.D., Krenscher В., Lucke K. Texture Development in a Cube Oriented Copper Single Crystal // Proc. of the 7th International Conference on Texture of Materials. Noordwijkerhout, 1984. Zwijndrecht, 1984. P.95−100.
  175. Liu Q., Hansen N. Macroscopic and Microscopic Subdivision of a Cold-rolled Aluminium Single Crystal of Cubic Orientation // Proc. Royal Soc. London. A. 1998. V.454. P.2555−2591.
  176. M.M., Громов Н. П. Изучение текстур деформации и рекристаллизации сплава железо-никель (48%Ni) в зависимости от степени деформации при холодной прокатке // ФММ. 1959. Т.8.Вып.5. С.761−769.
  177. В.Н., Лариков Л. Н., Стоянова Е. Н. Исследование природы формирования дислокационной структуры в различных компонентах текстуры прокатанной меди // Металлофизика. 1982. Т.4, № 2. С.58−66.
  178. Zhou Y., Neale K.W., Toth L.S. On the Ideal Orientations of Rolling Textures for FCC Polycrystals // Textures and Microstructures. 1991. V.14−18. P.1055−1060.
  179. Kamijo Т., Fujiwara A., Fukitomi H., Aernoudt E. Formation of Nucleation Sites of Cube Texture due to Inhomogeneous Deformation during Rolling in Copper Single Crystals // Textures and Micristructures. 1991. V.14−18. P.865−870.
  180. Рекристаллизация металлических материалов. Под ред. Ф.Хесснера. М: Металлургия. 1982. 352 с.
  181. Feller-Kniepmeier М., Wanderka N. Shear Bands in Rolled Ni-Single Crystals // Proc. Of the 8th International Conference on Texture of Materials. Santa-Fe, USA. 1987. The Metallurgical Soc., 1988. P.517−523.
  182. Morii K., Mecking H., Nakayama Y. Development of Shear Bands in FCC Single Crystals // Acta Metallurg. 1985. V.33. № 3. P.379−386.
  183. Savoie J., Lucke K. Influence of the Grain Size and of Rolling Degree on the Recrystallization Texture of Low-Alloyed Brass // Textures and Microstructures. 1991. V.14−18. P.897−902.
  184. Inagaki H. Fundamental Aspect of Texture Formation in Low Carbon Steel. ISIJ International. 1994. V.34. № 4. P.313−321.
  185. Inagaki H. Nucleation of a {111} Recrystallized Grain at the Grain Boundary of Cold Rolled Polycrystalline Iron // Trans, of the Japan Inst, of Metals. 1987. V.28. № 4. P.251−263.
  186. Kestens L., Jonas J.J. Modelling Texture Change during the Static Recrystallization of a Cold Rolled and Annealed Ultra Low Carbon Steel Previously Warm Rolled in the Ferrite Region // ISIJ International. 1997. V.37. № 8. P.807−814.
  187. Ни H. The Formation of (110)001. Recrystallization Texture in Cold-Rolled and Annealed (110)[001] Crystal of Silicon-Iron // Acta Met 1960. V.8. P. 124−126.
  188. Mathur P. S., Backofen W.A. Mechanical contributions to the plane-strain deformation and recrystallization textures of aluminium-killed steel. Met.Trans. 1973, v.4, № 3, pp.643 651.
  189. В.И., Романов A.E. Дисклинации в кристаллах. Ленинград: Наука. 1986. 224 с.
  190. Harren S.V., Deve Н.Е., Asaro R.J. Shear Band Formation in Plane Strain Compression // Acta Metall. 1988. V.36, №.9. P.2435−2480.
  191. B.E., Егорушкин B.E., Макаров П. В. и др. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов. Новосибирск, Наука, 1995. Т.1.-298 е.- Т.2. 320 с.
  192. Canova G.R., Kocks U.F., Stout M.G. On the Origin of Shear Bands in Textured Polycrystals // Scripta Met. 1984. V. l8. P.437−442.
  193. Park Y.B., Kim B.I., Kestens L. Description of Deformation Geometry by Effective Slips in BCC Materials // Proc. of the 12th Int. Conf. on Textures of Materials, Montreal. 1999. Ottawa: NRC Research Press. 1999. P.736−741.
  194. Seidel R., Lucke K. Influence of Texture and Microstructure Inhomogeneities on the Origin of Goss-texture in Silicon Steel. Textures and Microstructures. 1991. V.14−18. P.903−908.
  195. В. Процессы деформации. М.: Металлургия, 1977. 288 с.
  196. В.В., Долгих Д. В. Нелинейно-упругая динамика трехслойной среды: солитоны поперечной гофрировки // Препринт. Екатеринбург: УрО РАН. 2002. 40 с.
  197. В.Н., Агеев Л. М. Новый технологический процесс прокатки листов и лент // Сталь. 1971. № 4. С.334−336.
  198. М.Л. Структура деформированных металлов. М.: Металлургия, 1977. 431 с.
  199. П.И., Горелик С. С., Воронцов В. К. Физические основы пластической деформации. М.: Металлургия, 1982. 584 с.
  200. Embury J.D., Keh A.S., Fisher R.M. Substructural Strengthening in Materials Subject to Large Plastic Strains // Trans. AIME. 1966. V.236. P. 1252−1260.
  201. В.Я., Петрова T.A. Влияние структуры на механические свойства кремнистого железа// ФММ. 1972. Т.34, вып.1. С.185−190.
  202. В.В. Исследование процесса формирования текстуры при первичной и вторичной рекристаллизации в сплаве Fe-3%Si. Канд. дисс. Свердловск, ИФМ УНЦ. 1975. 157 с.
  203. Anand L., Spitzig W.A. Shear Band Orientations in Plain Strain // Acta Met. 1982. V.30. P.553−561.
  204. Kamijo K., Obata K., Ishizuki M., Fukutomo Y. Cube Texture in Aluminum Single Crystal of a (118)711. Orientation // Proc. of the 10th Int. Conf. on Textures of Materials. Clausthal, Germany. 1993. Trans. Tech. Publication. Switzeland. 1994. P.541−546.
  205. Liu W.P., Bunge H.J. A Mechanizm of Cube Texture Formation // Proc. of the 11th Inter. Conf. on Textures of Materials. Xi’an, China. 1996. Beijing.: Intern. Academic Publishers. P.509−514.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!