Влияние горячей прокатки на фазовый состав, структуру и механические свойства метастабильного (α+β)-сплава на основе Cu–41 мас.% Zn с эффектом памяти формы
- Авторы: Свирид А.Э.1, Пушин В.Г.1, Куранова Н.Н.1, Афанасьев С.В.1, Давыдов Д.И.1, Сташкова Л.А.1
-
Учреждения:
- Институт физики металлов УрО РАН
- Выпуск: Том 125, № 9 (2024)
- Страницы: 1093-1099
- Раздел: СТРУКТУРА, ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ И ДИФФУЗИЯ
- URL: https://innoscience.ru/0015-3230/article/view/677431
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0015323024090044
- EDN: https://elibrary.ru/KFAXXR
- ID: 677431
Цитировать
Аннотация
Выполнено комплексное исследование влияния горячей прокатки на структурно-фазовые превращения и физико-механические свойства метастабильного (a+b)-сплава с эффектом памяти формы Cu–41 мас.%Zn. Структурно-фазовые превращения были изучены методами оптической и электронной микроскопии, рентгенофазового анализа и дифференциальной сканирующей калориметрии (при нагреве). Обнаружено, что в сплаве происходит промежуточное бейнитное превращение наряду с образованием мартенситных фаз. Установлены особенности механического поведения сплава при испытаниях методом одноосного растяжения образцов после горячей прокатки и последующих термических обработок. Установлено, что горячая прокатка с суммарным обжатием на 90% и последующая термическая обработка приводят к увеличению пластичности сплава до 48%.
Ключевые слова
Полный текст

Об авторах
А. Э. Свирид
Институт физики металлов УрО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: svirid@imp.uran.ru
Россия, Екатеринбург, 620108
В. Г. Пушин
Институт физики металлов УрО РАН
Email: svirid@imp.uran.ru
Россия, Екатеринбург, 620108
Н. Н. Куранова
Институт физики металлов УрО РАН
Email: svirid@imp.uran.ru
Россия, Екатеринбург, 620108
С. В. Афанасьев
Институт физики металлов УрО РАН
Email: svirid@imp.uran.ru
Россия, Екатеринбург, 620108
Д. И. Давыдов
Институт физики металлов УрО РАН
Email: svirid@imp.uran.ru
Россия, Екатеринбург, 620108
Л. А. Сташкова
Институт физики металлов УрО РАН
Email: svirid@imp.uran.ru
Россия, Екатеринбург, 620108
Список литературы
- Perkins J. (Ed.) Shape Memory Effects in Alloys. Plenum. London: UK, 1975. 583 p.
- Варлимонт Х., Дилей Л. Мартенситные превращения в сплавах на основе меди, серебра и золота. М.: Наука, 1980. 205 с.
- Ооцука К., Симидзу К., Судзуки Ю., Сэкигути Ю., Тадаки Ц., Хомма Т., Миядзаки С. Сплавы с эффектом памяти формы. М.: Металлургия, 1990. 224 с.
- Duering T.W., Melton K.L., Stockel D., Wayman C.M. (Eds.) Engineering Aspects of Shape Memory Alloys. Butterworth-Heineman: London, UK, 1990.
- Хачин В.Н., Пушин В.Г., Кондратьев В.В. Никелид титана: Структура и свойства. М.: Наука, 1992. 160 с.
- Пушин В.Г., Кондратьев В.В., Хачин В.Н. Предпереходные явления и мартенситные превращения. Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 368 с.
- Материалы с эффектом памяти формы: Справ. изд. / Под ред. В.А. Лихачева. Т. 1–4. СПб.: Изд-во НИИХ СПбГУ, 1997, 1998.
- Bonnot E., Romero R., Mañosa L., Vives E., Planes A. Elastocaloric effect associated with the martensitic transition in shape-memory alloys // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 100. P. 125901.
- Planes A., Mañosa L., Acet M. Magnetocaloric effect and its relation to shape memory properties in ferromagnetic Heusler alloys // J. Phys. Condensed Matter. 2009. V. 21. P. 233201.
- Cui J., Wu Y., Muehlbauer J., Hwang Y., Radermacher R., Fackler S., Wuttig M., Takeuchi I. Demonstration of high efficiency elastocaloric cooling with large δT using NiTi wires // Appl. Phys. Lett. 2012. V. 101. P. 073904.
- Mañosa L., Jarque-Farnos S., Vives E., Planes A. Large temperature span and giant refrigerant capacity in elastocaloric Cu-Zn-Al shape memory alloys // Appl. Phys. Lett. 2013. V. 103. P. 211904.
- Dasgupta R. A look into Сu-based shape memory alloys: Present Scenario and future prospects // J. Mater. Res. 2014. V. 29. № 16. P. 1681–1698.
- Pushin V., Kuranova N., Marchenkova E., Pushin A. Design and Development of Ti–Ni, Ni–Mn–Ga and Cu–Al–Ni-based Alloys with High and Low Temperature Shape Memory Effects // Materials. 2019. V. 12. P. 2616–2640.
- Лукьянов А.В., Пушин В.Г., Куранова Н.Н., Свирид А.Э., Уксусников А.Н., Устюгов Ю.М., Гундеров Д.В. Влияние термомеханической обработки на структурно-фазовые превращения в сплаве Cu-14Al-3Ni с эффектом памяти формы, подвергнутом кручению под высоким давлением // ФММ. 2018. Т. 119. № 4. С. 393–401.
- Свирид А.Э., Лукьянов А.В., Пушин В.Г., Белослудцева Е.С., Куранова Н.Н., Пушин А.В. Влияние температуры изотермической осадки на структуру и свойства сплава Cu-14мас.%Al-4 мас.%Ni с эффектом памяти формы // ФММ. 2019. Т. 120. С. 1257–1263.
- Свирид А.Э., Пушин В.Г., Куранова Н.Н., Белослудцева Е.С., Пушин А.В., Лукьянов А.В. Эффект пластификации сплава Cu-14Al-4Ni с эффектом памяти формы при высокотемпературной изотермической осадки // Письма в ЖТФ. 2020. Т. 46. C. 19–22.
- Свирид А.Э., Лукьянов А.В., Пушин В.Г., Куранова Н.Н., Макаров В.В., Пушин А.В., Уксусников А.Н. Применение изотермической осадки для мегапластической деформации β-сплавов Cu-Al-Ni // ЖТФ. 2020. Т. 90. С. 1088–1094.
- Свирид А.Э., Куранова Н.Н., Пушин В.Г., Афанасьев С.В. Особенности структуры метастабильных сплавов на основе Cu–Zn // ФММ. 2024. Т. 125. № 7. С. 821–830.
- Kajiwara S. Strain-induced martensite structures of a Cu-Zn alloy // J. Phys. Soc. Japan. 1971. V. 30. P. 1757.
- Hull D. Spontaneous Transformation of Metastable p-brass in Thin Foils // Philosophical Magazine. 1961. V. 7. P. 537–550.
- Lohan N.M., Pricop B., Burlacu L., Bujoreanu L.-G. Using DSC for the detection of diffusion-controlled phenomena in Cu-based shape memory alloys // J. Therm Anal Calorium. 2018. V. 131. P. 215–224.
- Свирид А.Э., Пушин В.Г., Макаров В.В., Куранова Н.Н. Влияние высокотемпературной термомеханической обработки на микроструктуру и механические свойства сплава Cu–Al–Ni–(B) с термоупругим мартенситным превращением // ФММ. 2023. Т. 124. С. 635–643.
Дополнительные файлы
