Формирование текстуры и структуры в сплавах на основе циркония при их деформационной обработке по данным рентгеновского исследования

• Автор: Чжо Тейн Хтве
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 199 с. : ил.

^ ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Механизмы деформации и текстурообразования
в малолегированных сплавах на основе циркония
1.1 Структурные особенности исследованных сплавов
1.2 Механизмы деформации и текстурообразования в a-Zr
1.2.1 Элементы скольжения
1.2.2. Роль двойникования в пластической деформации a-Zr
1.2.3. Влияние примесей внедрения и замещения на механизмы пластической
деформации
1.2.4 Кристаллографические принципы текстурообразования в ГП-металлах
при деформации
1.2.5. Развитие текстуры прокатки в альфа-цирконии
1.3. Механизмы деформации и текстурообразования в 0-Zr
1.3.1. Кристаллография скольжения и двойникования в ОЦК-кристаллах
1.3.2. Кристаллографические принципы текстурообразования
в ОЦК-металлах при деформации
1.3.3. Текстура ОЦК -металлов
1.4. Механизмы зернограничной пластической деформации
1.5. Особенности деформации двухфазных сплавов
1.6. Изменение текстуры деформации при отжиге
| 1.6.1. Изменение текстуры при рекристаллизации a-циркония
1.6.2. Закономерности протекания фазовых превращений р<-»а в сплавах на основе циркония
1.7. Выводы
Глава 2. Методы исследования деформированных материалов
2.1. Рентгеновские методы анализа структуры материала
2.1.1. Фазовый анализ
2.1.2. Оценка структурного состояния по угловой полуширине рентгеновских линий. Анализ формы линии
2.1.3. Анализ кристаллографической текстуры по прямым полюсным фигурам

2.1.5. Расчёт параметров Кёрнса
^ 2.2. Текстура как «память» о структурно-фазовом состоянии
2.3. Кристаллография скольжения и фазовых превращений в циркониевых сплавах
2.4. Металлографический анализ структуры материала
2.5 Микротвердость
Глава 3. Формирование текстуры и структуры в сплаве гг-1%ГЧЬ
при деформации сжатием
3.1. Введение
3.2. Изготовление образцов
3.3. Методические особенности рентгеновского исследования

3.4. Текстуры одноосного сжатия исследованных образцов: основные особенности и механизмы формирования
3.4.1. Несоответствие текстуры образцов аксиальной деформационной схеме
3.4.2. Деформация при температурах р-области
3.4.3. Варианты развития пластической деформации в (а+Р) - области
3.4.4. Двухстадийность деформации в (а+р) - области
3.4.5. Деформация с участием зернограничного проскальзывания
3.5. Оценка однородности деформации при использовании параметров
Кернса
3.6. Анализ субструктурного состояния образцов сплава 2г-1%ЫЬ
^ по параметрам рентгеновских линий
3.7. Микротвердость как критерий выявления деформационных режимов, способствующих дроблению структуры материала
3.8. Температурная зависимость текстуры деформации
3.9. О содержании и текстуре остаточной Р-фазы
3.10. Микроструктура образцов сплава гг-1%14Ь
3.11. Результаты электронно-микроскопического исследования образцов
3.12. Выводы
Глава 4. Процессы формирования текстуры и структуры

в сплаве 2г-1%1ЧЬ-1%8п-0.4%Ре при деформации сжатием
4.1. Полученные экспериментальные результаты

4.2. Изменение текстурных особенностей образцов сплава
2г-1%М)-1%8п-0.4%Ре в зависимости от температуры деформации
4.3. Возможные механизмы дробления структуры сплава при деформации
в р-фазе
4.4. Изменение объема элементарной ячейки а-Тг как источник информации об активизируемых структурообразующих процессах
4.5. Особенности субструктуры образцов сплава 2г- 1%ИЬ- 1%8п-0.4%Ре, выявляемые по полуширине рентгеновских линий
4.6. Влияние режима деформации на микротвердость образцов
сплава 2г-1%МЬ-1%8п-0.4%Ре
4.7. Микроструктура образцов сплава 2г-1%Р1Ь-1%8п-0.4%Ре
4.8. Изучение распределения легирующих элементов в образце
сплава 2г-1%КЬ-1%8п-0.4%Ре
4.9. Выводы
Глава 5. Сопоставление процессов пластической деформации в модельных образцах и реальных полуфабрикатах
5.1.0 влиянии масштабного фактора на текстуру кованых заготовок
5.2. Исследованные образцы полуфабрикатов для труб
5.3. Текстура ковки на квадрат
5.4. Текстура ковки на круг
5.5. Текстура полуфабрикатов для изготовления листов
из сплава 2г-1%№>-1%8п-0.4%Ре
5.6. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Список литературы

дислокационной структуры и кристаллографической ориентировки локальных объемов /73/, и только в её рамках удается объяснить многообразие экспериментально наблюдаемых текстур рекристаллизации.
При прогнозировании текстур рекристаллизации /116-119/ определяющая роль отводится различиям в подвижности границ. Из анализа экспериментальных данных для ОЦК-металлов установлено, что текстура рекристаллизации состоит из ориентировок, которые отклонены от всех наиболее интенсивных компонент текстуры деформации на оптимальные углы 15-45°, и количество которых в матрице обеспечивает максимальное число центров рекристаллизации при минимальной вероятности столкновения по мере их роста с зернами других ориентаций. На основании теоретического анализа перехода текстуры деформации в текстуру рекристаллизации авторы работы /119/ обосновали установленную ранее экспериментально закономерность формирования текстурных максимумов при рекристаллизации на "склонах" исходных максимумов /74/.
Для металлов с ГП-решеткой наибольшей подвижностью при рекристаллизации характеризуются границы, приводящие к повороту растущих зерен относительно деформированной матрицы на угол 30° вокруг общего направления [0001].
В литературе имеются весьма ограниченные сведения о текстуре рекристаллизации циркония и сплавов на его основе /4,52,94,120-124/. Наиболее подробно изучено изменение устойчивой текстуры (0001) ± ф НН-ПН <1010> сильно деформированного циркония в процессе рекристаллизации /84/. Рекристаллизационный отжиг при температурах ниже 700 К не приводит к изменению устойчивой текстуры деформации. При повышении температуры отжига отмечается изменение текстуры, которое можно описать комбинацией поворотов кристаллической решетки формирующихся зерен относительно деформированной матрицы. Наряду с разворотом кристаллической решетки растущих зерен относительно деформированной матрицы вокруг [0001] на угол 30°, наблюдается отклонение базисной нормали от первоначальной ориентации, выражающееся в размытии текстурных максимумов ППФ(0001) в сторону НП /84, 124/. Для описания текстур рекристаллизации гексагональных металлов введены следующие характерные углы: