Изменение структуры и механических свойств при многопроходной фрикционной перемешивающей обработке медного сплава БрАМц9-2
УДК 539.388.2
Аннотация
Проведены исследования структуры и механических свойств медного сплава БрАМц9-2 после фрикционной перемешивающей обработки. В качестве заготовок использовались пластины толщиной 2 мм, которые были подвергнуты фрикционной перемешивающей обработке от одного до четырех проходов при одинаковых режимах. Зона перемешивания демонстрирует структуру, образованную потоком материала по контуру инструмента. Размер зерна основного металла до обработки составлял 80-140 мкм. После первичной обработки структура зоны перемешивания неоднородна, зерна изменяются от равноосных до вытянутых в направлении движения материала, размер зерна уменьшается до 3-8 мкм относительно основного металла. После четвертого прохода зона перемешивания становится более однородной, зерна имеют форму, близкую к равноосной, а их размер уменьшается до 2-6 мкм. Температура процесса, механическое перемешивание и измельчение зерен приводит к повышению микротвердости и прочностных свойств материала. Предел прочности увеличивается на 13 % относительно основного металла как для одного прохода, так и для четырех. Микротвердость в зоне перемешивания также возрастает, что соответствует результатам механических испытаний на растяжение.
Скачивания
Metrics
Литература
Achiţei D.C., Vizureanu P., Minea A.A., Abdullah M.M.B., Minciună M.G., Sandu A.V. Improvement of Properties of Aluminum Bronze CuAl7Mn3 by Heat Treatments // Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 657.
Wan S., Cui X., Jin Q., Ma J., Wen X., Su W., Zhang X., Jin G., Tian H. Microstructure and properties of cold sprayed aluminum bronze coating on MBLS10A-200 magnesium-lithium alloy // Materials Chemistry and Physics. 2020. – Vol. 281.
Osipovich K., Vorontsov A., Chumaevskii A., Moskvichev E., Zakharevich I., Dobrovolsky A., Sudarikov A., Zykova A., Rubtsov V., Kolubaev E. Features of Microstructure and Texture Formation of Large-Sized Blocks of C11000 Copper Produced by Electron Beam Wire-Feed Additive Technology // Materials. 2022. Vol. 15 (3).
Tian F., Wu Ch., Zhu B., Wang L., Liu Y., Zhang Y. Research of Microstructure, Friction and Wear on Siliconized Aluminum-Bronze With Different Silicon Powder Ratio // Frontiers in Materials. 2021. Vol. 7.
Ferreira L.F.P., Bayraktar E., Miskioglu I., Katundi D. Design of Hybrid Composites from Scrap Aluminum Bronze Chips // Mechanics of Composite and Multi-functional Materials. 2017. Vol. 7.
Dinaharan I., Kalaiselvan K., Akinlabi E.T., Paulo Davim J. Microstructure and wear characterization of rice husk ash reinforced copper matrix composites prepared using friction stir processing // Journal of Alloys and Compounds. 2017. Vol. 178.
Mazaheri H., Aval H. J., Jamaati R. Pre-strain assisted low heat-input friction stir processing to achieve ultrafine-grained copper // Materials Science and Engineering: A. 2021. Vol. 826.
Mironov S., Sato Yu. S., Kokawa H. Friction-stir processing // Nanocrystalline Titanium. 2019.
Upadhyay V., Sharma Ch. Fabrication of Metal Matrix Composites by Friction Stir Processing // Futuristic Composites. 2018.
Zykova A., Tarasov S. A Review of Friction Stir Processing of Structural Metallic Materials: Process, Properties, and Methods // Metals. 2020. Vol. 10 (6).
Jordon J. B., Rao H., Amaro R., Allison P. Beyond Friction Stir Welding: Friction Stir Processing and Additive Manufacturing // Fatigue in Friction Stir Welding. 2019.
Bauri R., Yadav D. Introduction to Friction Stir Processing (FSP) // Metal Matrix Composites by Friction Stir Processing. 2018.
Kumar H., Prasad R., Kumar P. Effect of tool pin eccentricity on microstructural and mechanical properties of friction stir processed copper // Vacuum. 2021. Vol. 185.
Iwaszko J., Kudla K. Friction stir processing of copper // 28th International Conference on Metallurgy and Materials. 2019.
Rahimzadeh A., Heidarzadeh A., Mohammadzadeh A., Moeini G. Effect of friction stir welding heat input on the micro structure and tensile properties of Cu-Zn alloy containing disordered p phase // Journal of Materials Research and Technology. 2020. Vol. 9 (5).
Bheekya Naik R., Venkateswara Reddy K., Madhusudhan Reddy G., Arockia Kumar R. Development of High-Strength and High-Electrical Conductivity Cu-Zr Alloy Through Friction Stir Processing // Transactions of the Indian Institute of Metals. 2019. Vol. 72.
Copyright (c) 2023 Андрей Максимович Черемнов , Андрей Валерьевич Чумаевский, Евгений Олегович Княжев, Татьяна Александровна Калашникова , Евгений Александрович Колубаев
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
