Structural studies and convergence scenario for a shell made of Mg–Zn–Zr magnesium alloy

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The paper considers the deformation behavior of a cylindrical shell made of industrial wrought magnesium alloy MA-14 (Mg 93 wt %–Zn 5–6 wt %–Zr 0.3–0.9 wt %) loaded by a method of sliding detonation of a laid-on explosive uniformly placed on the outer surface of the shell. The convergence scenario of the magnesium alloy shell is analyzed on the basis of the X-ray data. The methods of optical and scanning electron microscopy are used to investigate the evolution of the structure at high-rate deformation. The hardness is measured along a radius and over the length of the shell.

Авторлар туралы

I. Shirinkina

Mikheev Institute of Metal Physics, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: shirinkina@imp.uran.ru
Ресей, Ekaterinburg, 620108

I. Brodova

Mikheev Institute of Metal Physics, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: shirinkina@imp.uran.ru
Ресей, Ekaterinburg, 620108

V. Astafjev

Mikheev Institute of Metal Physics, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: shirinkina@imp.uran.ru
Ресей, Ekaterinburg, 620108

S. Dolgih

Russian Federal Nuclear Center–Zababakhin All-Russian Research Institute of Technical Physics

Email: shirinkina@imp.uran.ru
Ресей, Snezhinsk, Chelyabinsk oblast, 456770

K. Gaan

Russian Federal Nuclear Center–Zababakhin All-Russian Research Institute of Technical Physics

Email: shirinkina@imp.uran.ru
Ресей, Snezhinsk, Chelyabinsk oblast, 456770

V. Novoselov

Russian Federal Nuclear Center–Zababakhin All-Russian Research Institute of Technical Physics

Email: shirinkina@imp.uran.ru
Ресей, Snezhinsk, Chelyabinsk oblast, 456770

Әдебиет тізімі

  1. Волкова Е.Ф. Современные деформируемые сплавы и композиционные материалы на основе магния // Металловедение и термич. обработка металлов. 2006. № 11. С. 5–9.
  2. Ahmad I.R., Shu D.W. Compressive and constitutive analysis of AZ31B magnesium alloy over a wide range of strain rates // Mater. Sci. Eng. A. 2014. V. 592. P. 40–49.
  3. Langdon T.G. Twenty-five years of ultrafine-grained materials: Achieving exceptional propertiesthough grain refintment // Acta Mater. 2013. V. 61. P. 7035–7059.
  4. Biswas S., Dhinwal S.S., Suwas S. Room-temperature equal channel angular extrusion of pure magnesium // Acta Mater. 2010. V. 58. P. 3247–3261.
  5. Шкатуляк Н.М., Усов В.В., Волчок Н.А., Брюханов А.А., Санькова С.В., Родман М., Шапер М., Клёзе Х. Влияние знакопеременного изгиба на текстуру, структуру и механические свойства листа сплава магния с цинком и цирконием // ФММ. 2014. Т. 115. № 6. С. 648–655.
  6. Efe M., Moscoso W., Trumble K.P., Compton W.D., Chandrasekar S. Mechanics of large strain extrusion machining and application to deformation processing of magnesium alloys // Acta Mater. 2012. V. 60. P. 2031–2042.
  7. Нугманов Д.Р., Ситдиков О.Ш., Маркушев М.В. Структура магниевого сплава МА14 после всесторонней изотермической ковки и последующей изотермической прокатки // ФММ. 2015. Т. 116. № 10. С. 1047–1055.
  8. Miura H., Yang X., Sakai T. Evolution of ultra-fine grains in AZ31 and AZ61 Mg alloys during multidirectional forging and their properties // Mat. Trans. 2008. V. 49. № 5. P. 1015–1020.
  9. Choi I.C., Lee D.H., Ahn B., Durst K., Kawasaki M., Langdon T.G., Jang J. Enhancement of strain rate sensitivity and shear yield strength of a magnesium alloy processed by high pressure torsion // Scripta Mater. 2015. V. 94. P. 44–47.
  10. Власова А.М., Пилюгин В.П., Антонова О.В. Эволюция микроструктуры поликристаллического магния при мегапластической деформации в наковальнях Бриджмена // Изв. Вузов. Физика. 2016. Т. 59. № 3. С. 82–91.
  11. Волков А.Ю., Антонова О.В., Каменецкий Б.И., Клюкин И.В., Комкова Д.А., Антонов Б.Д. Получение структура, текстура и механические свойства сильно деформированных образцов магния // ФММ. 2016. Т. 117. № 5. С. 538–548.
  12. Antonova O.V., Volkov A.Yu., Komkova D.A., Antonov B.D. Microstructure and texture of pure magnesium after room-temperature lateral extrusion // Mat. Sci. and Eng. A. 2017. V. 706. P. 319–329.
  13. Antonova O.V., Volkov A.Yu., Kamenetskii B.I., Komkova D.A. Microstructure and mechanical properties of thin magnesium plates and foils obtained by lateral extrusion and rolling at room temperature // Mat. Sci. and Eng. A. 2016. V. 651. P. 8–17.
  14. Комкова Д.А., Антонова О.В., Волков А.Ю. К вопросу повышения пластичности магния методами холодной мегапластической деформации // ФММ. 2018. Т. 119. № 11. С. 1179–1185.
  15. Komkova D.A., Antonova O.V., Petrova V.N., Volkov A.Yu. Low-temperature severe plastic deformation of pure magnesium // Letters on Mater. 2019. V. 9. № 4. P. 451–455.
  16. Miura H., Yu G., Yang X. Multi-directional forging of AZ61Mg alloy under decreasing temperature conditions and improvement of its mechanical properties // Mat. Sci. Eng. A. 2011. V. 528. P. 6981–6992.
  17. Muransky O., Barnett M.R., Carr D.G. Investigation of deformation twinning in a fine-grained and coarse-grained ZM20 Mg alloy: Combined in situ neutron diffraction and acoustic emission // Acta Mater. 2010. V. 58. P. 1503–1517.
  18. Волкова Е.Ф., Антипов В.В., Морозова Г.И. Особенности формирования структуры и фазового состава деформированных полуфабрикатов из серийного сплава МА-14 // Авиационные материалы и технологии. 2011. № 3. С. 8–15.
  19. Swiostek J., Goken J., Letzig D., Kainer K.U. Hydrostatic extrusion of commercial magnesium alloys at 100°C and its influence on grain refinement and mechanical properties // Mater. Sci. Eng. A. 2006. V. 424. P. 223–229.
  20. Tork N.B., Pardis N., Ebrahimi R. Investigation on the feasibility of room temperature plastic deformation of pure magnesium by simple shear extrusion process // Mater. Sci. Eng. A. 2013. V. 560. P. 34–39.
  21. Морозова Г.И. Фазовый состав и коррозионная стойкость магниевых сплавов // Металловедение и термич. обработка металлов. 2008. № 3. С. 8–12.
  22. Kitahara H., Maruno F., Tsushida M., Ando S. Deformation behavior of Mg single crystals during a single ECAP pass at room temperature // Mater. Sci. Eng. A. 2014. V. 590. P. 274–280.
  23. Зельдович В.И., Фролова Н.Ю., Хейфец А.Э., Долгих С.М., Гаан К.В., Шорохов Е.В. Деформационно-температурные процессы, происходящие при схлопывании толстой цилиндрической оболочки из стали 20 // ФММ. 2015. Т. 116. № 3. С. 300–308.
  24. Зельдович В.И., Хейфец А.Э., Фролова Н.Ю., Хомская И.В., Смирнов Е.Б., Дегтярев А.А., Шорохов Е.В. Металлографическое исследование структурных изменений в меди, происходящих при схождении цилиндрических оболочек // ФММ. 2019. Т. 120. № 4. С. 381–388.
  25. Коваль А.В., Ширинкина И.Г., Петрова А.Н., Бродова И.Г., Смирнов Е.Б., Шорохов Е.В. Cтруктурные превращения в алюминиевых цилиндрических оболочках при динамическом нагружении // Физика горения и взрыва. 2019. V. 55. P. 82–91.
  26. Бродова И.Г., Смирнов Е.Б., Ширинкина И.Г., Астафьев В.В., Яблонских Т.И., Коваль А.В., Дегтярев А.А., Шорохов Е.В. Изменение структуры и свойств цилиндрических оболочек из сплава АМг6 при нагружении скользящими детонационными волнами // Деформация и разрушение материалов. 2018. № 1. С. 17–22.
  27. Бродова И.Г., Ширинкина И.Г., Астафьев В.В., Балушкин С.В., Куликов Г.В., Симонов А.Ю. Структурные исследования и реология схождения толстостенных оболочек из Al–Mg сплава // ФММ. 2023. V. 124. № 12. С. 1211–1219.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».