Труды КНЦ вып. 5(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 2/2021(12)

существенного влияния на размеры о.к.р. и уровень микронапряжений. Тем не менее микротвердость на периферии сильно деформированных по этому режиму дисков (рис. 3) и ее среднее значение существенно возрастают (табл.). Отметим, что микротвердость дисков сплава Al 95 ,sMn 3 ,sFe 0 , 4 , подвергнутых кручению на один оборот, практически совпадает с И дисков сложнолегированного сплава Al95,iCr2,5Moi!4Tio,4Zro,3Vo,3, деформированных по аналогичным режимам [7]. и га '</>с с . . J • , 3 А А... . ^ 2 , . .. А: . 1 ^ ................................ 40 50 60 2 в , deg. 70 3.5 3.0 2.5 CL О 1.5 - 4 - 2 0 2 Distance, mm Рис. 2. Дифрактограммы лент сплава Al 95 , 8 Mn. 3 , 8 Fe 0,4 (1) в исходном (быстроохлажденном) состоянии и двухслойных дисков, консолидированных методом КВД (1 оборот под давлением 2 ГПа (2) и 4 оборота под давлением 4 ГПа (3)) Рис. 3. Вариации микротвердости по диаметру двухслойных дисков из лент сплава Al95)8Mn3)8Fe04, консолидированных методом КВД: 1оборот под давлением 2 ГПа (•), 1оборот под давлением 4 ГПа (▲) и 4 оборота под давлением 4 ГПа (▼). Сплошная линия — твердость исходной ленты 4 Таким образом, проведенные в настоящей работе исследования показали, что деформация в процессе консолидации ленточных образцов методом КВД приводит к существенным изменениям структуры быстроохлажденных лент сплава Al 95 ,sMn 3 ,sFe 0 , 4 . С использованием полнопрофильной подгонки дифракционных максимумов методом аппроксимации функцией Гаусса были определены изменения постоянной решетки твердых растворов, размеры областей когерентного рассеяния и уровень микронапряжений. Установлено, что увеличение степени деформации приводит к измельчению о.к.р. и росту микронапряжений, в то время как изменение давления оказывает более слабое влияние. Показано, что в зависимости от степени деформации насыщенность пересыщенного твердого раствора Mn в Al сначала снижается (от 4,4 до 1,5-2,0 вес. %), а затем возрастает до ~ 5 вес. %. Совокупность деформационно-индуцированных структурных изменений приводит к увеличению микротвердости до 2680 МПа, что в 2,2 раза превышает твердость быстроохлажденной ленты и свидетельствует о перспективности использования исследованного тройного сплава для разработки высокопрочных слоистых композитных материалов из сплавов на основе алюминия. Список источников 3. Valiev R. Z., Islamgaliev R. K., Alexandrov I. V. Bulk nanostructured materials from severe plastic deformation // Progr. Mater. Sci. 2000. Vol. 45. P. 103-189. 5. Zhilyaev A. P., Langdon T. G. Using high-pressure torsion for metal processing: Fundamental and applications // Progr. Mater. Sci. 2008. Vol. 53. P. 893-979. 6. Structural impact on the Hall-Petch relationship in an Al-5Mg alloy processed by high-pressure torsion / P. Bazarnik et al. // Mater. Sci. Eng. A. 2015. Vol. 626. P. 9-15. 7. Mechanical behavior and microstructure properties of titanium powder consolidated by high-pressure torsion / A. P. Zhilyaev [et al.] // Mater. Sci. Eng. A. 2017. Vol. 688. P. 498-504. 8. Nanostructured bulk Al 90 Fe 5 Nd 5 prepared by cold consolidation of gas atomized powder using severe plastic deformation / A. R. Yavari [et al.] // Scripta Mater. 2002. Vol. 46. P. 711-716. 9. Deformation-induced crystallization in amorphous Al§5Ni10La5 alloy / J. Vierke et al. // J. Alloys Compds. 2010. Vol. 493. P. 683-691. 10. Структура и механические свойства композитных аморфно-кристаллических материалов на основе алюминия, синтезированных кручением под высоким давлением / Е. А. Свиридова [и др.] // Труды Кольского научного центра РАН. Химия и материаловедение. 2020. Т. 11, Вып. 4. С. 156-162. 2 2 3