Влияние горячей прокатки на анизотропию механических свойств алюминиевого сплава 6061
Автор: Данилов Сергей Владимирович, Резник Павел Львович, Лобанов Михаил Львович, Головнин Максим Александрович, Логинов Юрий Николаевич
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy
Рубрика: Металловедение и термическая обработка
Статья в выпуске: 1 т.17, 2017 года.
Бесплатный доступ
Исследовано влияние изменения скоростных режимов горячей прокатки на механические свойства плиты алюминиевого сплава 6061 системы Al-Mg-Si. Горячая прокатка осуществлялась в двух режимах: при наименьших временных затратах и при пониженной скорости прокатки. После горячей прокатки из центральной части полос отбирались образцы для определения стандартных характеристик, описывающих механические свойства материала: временное сопротивление разрыву σв, условный предел текучести σ0,2 и относительное удлинение δ. Полученные значения зафиксировали анизотропию прочностных свойств. Прочностные свойства во всех случаях были максимальны поперек направления прокатки и минимальны под углом 45° к нему. Снижение скорости прокатки привело к большему упрочнению. Пластические свойства плиты оказались практически изотропными. Ориентационный анализ образцов, основанный на дифракции обратно рассеянных электронов (Electron Backscatter Diffraction - EBSD), показал, что вне зависимости от режима горячей прокатки наблюдалась ярко выраженная кристаллографическая текстура. Основными компонентами текстуры являлись ориентировки: две из {110}, две из {112}, а также (001)[010] и (110)[001]. С помощью программного обеспечения системы анализа Oxford Instruments для одноосного напряженного состояния рассчитывались факторы Тейлора, представляющие собой кристаллографические характеристики относительной прочности материала. Полученные величины факторов Тейлора для образцов, отобранных на механические испытания, подтвердили, что анизотропия прочностных свойств горячекатаной алюминиевой плиты в основном определяется текстурой материала, показателем которой является усредненный по кристаллографическим ориентировкам фактор Тейлора.
Алюминиевый сплав, горячая прокатка, скорость прокатки, временное сопротивление разрыву, условный предел текучести, относительное удлинение, анизотропия свойств, текстура, ориентационная микроскопия, кристаллографические ориентировки, фактор тейлора
Короткий адрес: https://sciup.org/147157076
IDR: 147157076 | DOI: 10.14529/met170109
Список литературы Влияние горячей прокатки на анизотропию механических свойств алюминиевого сплава 6061
- Engler,O. Texture control by thermomechanical processing of AA6xxx Al-Mg-Si sheet alloys for automotive applications -a review/O. Engler, J. Hirsch//Mater. Sci. Eng. A. -2002. -Vol. 336. -P. 249-262 DOI: 10.1016/S0921-5093(01)01968-2
- Hirsch, J. Superior light metals by texture engineering: Optimized aluminum and magnesium alloys for automotive applications/J. Hirsch, T. Al-Samman//Acta Mater. -2013. -Vol. 61. -P. 818-843 DOI: 10.1016/j.actamat.2012.10.044
- Recent development in aluminium alloys for the automotive industry/W.S. Miller, L. Zhuang, J. Bottema et al.//Mater. Sci. Eng. A. -2000. -Vol. 280. -P. 37-49 DOI: 10.1016/S0921-5093(99)00653-X
- Effect of microstructure and texture on forming behaviour of AA-6061 aluminium alloy sheet/V.K. Barnwal, R. Raghavan, A. Tewari et al.//Mater. Sci. Eng. A. -2017. -Vol. 679. -P. 56-65 DOI: 10.1016/j.msea.2016.10.027
- Текстура и анизотропия механических свойств титановых и алюминиевых сплавов/С.Я. Бецофен, В.Н. Мацнев, О.С. Костыкова и др.//Авиационная промышленность. -2004. -№ 4. -С. 31-35.
- Швечков, Е.И. Анизотропия механических свойств и характеристик трещиностойкости листов из алюминиевых сплавов/Е.И. Швечков//Технология легких сплавов. -2015. -№ 3. -С. 72-84.
- Буркин, С.П. Сопротивление деформации сплавов Al и Mg/С.П. Буркин, Н.А. Бабайлов, Б.В. Овсянников.-Екатеринбург: Справочное пособие, 2010. -344 с.
- Формирование текстуры деформации при горячей прокатке алюминиевых листов в многоклетьевых непрерывных станах/Е.В. Арышенский, Э.Д. Беглов, А.Ф. Гречникова и др.//Технология легких сплавов. -2015. -№ 4. -С. 45-52.
- Теория образования текстур в материалах и сплавах/Я.Д. Вишняков, А.А. Бабарэко, С.А. Владимиров, И.В. Эгиз. -М.: Наука, 1979. -343 с.
- Штремель, М.А. Прочность сплавов: учеб. для вузов. Ч. II: Деформация/М.А. Штремель. -М.: МИСиС, 1997. -527 с.
- Schmid, E. Neuere Untersuchungen an Metallkristallen/E. Schmid//Proceedings of the International Congress on Applied Mechanics. -1924. -P. 342-353.
- Humphreys, F.J. Recrystallization and Related Annealing Phenomena/F.J. Humphreys, M. Hatherly. -Oxford: ELSEVIER Ltd, 2004. -574 p.
- Wassermann, G. Texturen metallischer Werkstoffe/G. Wassermann, J. Grewen -Berlin: Springer, 1962. -808 p.
- Взаимосвязь кристаллографических ориентировок зерен при горячей деформации и рекристаллизации в алюминиевом сплаве АМг6/Г.М. Русаков, А.Г. Илларионов, Ю.Н. Логинов и др.//МиТОМ. -2014. -№ 12. -С. 15-21.
- Григорьев, А.К. Технология металлических материалов: учеб. пособие/А.К. Григорьев, Е.Ф. Сильникова//Ленинград: ЛПИ, 1981. -74 с.
- Бецофен, С.Я. Сплавы систем Al-Cu-Li и Al-Mg-Li: фазовый состав, текстура и анизотропия механических свойств (Обзор)/С.Я. Бецофен, В.В. Антипов, М.И. Князев//Деформация и разрушение материалов. -2015. -№ 11. -С. 10-26.
- Hölscher, M. Relationship Between Rolling Textures and Shear Textures in F.C.C. and B.C.C. Metals/M. Hölscher, D. Raabe, K. Lücke//Acta metall. -1994. -Vol. 42, № 3. -P. 879-886 DOI: 10.1016/0956-7151(94)90283-6
- Улучшение технологии производства сверхтонкой электротехнической анизотропной стали/А.С. Беляевских, М.Л. Лобанов, Г.М. Русаков и др.//Сталь. -2015. -№ 12. -С. 63-67 DOI: 10.3103/S0967091215120037
- Структурная и текстурная наследственность при γ↔α-превращениях в малоуглеродистой низколегированной трубной стали/М.Л. Лобанов, С.В. Данилов, А.О. Струин и др.//Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». -2016. -Т. 16, № 2. -С. 46-54 DOI: 10.14529/met160207
