Анотація до роботи:

Ситін В.І. Вплив теплової та механічної дії на пружнопластичні властивості мікролегованої ітрієм міді. –Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.13 – Фізика металів. – Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут», Харків, 2005.

Дисертаційна робота присвячена актуальній проблемі фізики металів - дослідженню впливу теплової та механічної дії на пружнопластичні властивості мікролегованої ітрієм міді і виявленню залежності між пружнопластичними характеристиками.

Приводяться результати досліджень впливу попередніх деформацій та відпалів на корозійне поводження, структуру, пружнопластичні характеристики мікролегованої ітрієм міді при різній орієнтації зразка стосовно напрямку попередньої деформації при одноосному деформуванні.

В роботі наведена залежність між ефективним критичним напруженням плину, модулем нормальної пружності, межею міцності та рівномірним подовженням. Досліджено площинну анізотропію модуля нормальної пружності мікролегованої ітрієм міді.

Показано, що пружнопластичні характеристики мікролегованої ітрієм міді істотно змінюються в залежності від ступеню попередньої деформації, температури відпалу, орієнтації зразків, що зумовлено перерозподілом в результаті механічної та теплової дії мікродомішок і мікродобавок, формуванням різного виду та співвідношення текстур.

Накопичені й узагальнені в дисертаційній роботі знання про пружнопластичні властивості мікролегованої ітрієм міді мають як прикладний, так і фундаментальний характер, сприяють рішенню принципових питань фізики металів і можуть бути корисними при дослідженні і розробці нових металевих матеріалів.

У дисертаційній роботі проведено дослідження впливу теплової та механічної дії на структуру і пружнопластичні властивості полікристалічної мікролегованої ітрієм міді та вирішена наукова задача, що полягає у встановленні залежності між пружнопластичними характеристиками мікролегованої ітрієм міді.

Основні наукові та практичні результати роботи і висновки, що випливають з них, полягають у наступному:

1. На підставі аналізу діаграм деформування та уявлень про ефективне критичне напруження плину встановлено залежність між модулем нормальної пружності, ефективним критичним напруженням плину, межею міцності і рівномірним подовженням. Встановлена залежність надає можливість, використовуючи конкретні експериментальні дані з діаграм деформування, визначити чисельні значення модуля нормальної пружності мікролегованої ітрієм міді та розширює уявлення про особливості формування комплексу фізико-механічних властивостей металевих матеріалів.

2. Електронно-мікроскопічними і металографічними дослідженнями встановлено, що в структурі мікролегованої ітрієм міді виявляються дрібні (до 20 нм) виділення, до складу яких окрім ітрію входять супутні міді мікродоміш-ки. При однакових режимах обробки для мікролегованої міді спостерігається зменшення середнього розміру зерна (в 1,5-2 рази) у порівнянні з вакуумплавленою міддю. Отримані результати підтверджують рафінуючий та модифікуючий вплив мікродобавки ітрію.

3. Вперше приведено оцінку розчинності ітрію в міді при кімнатній температурі. В результаті теоретичного аналізу експериментальної залежності електроопору міді від вмісту в ній добавки ітрію отримано співвідношення, яке дало можливість одержати оцінку граничної концентрації добавки, що знаходиться в міді у твердому розчині. Встановлено, що в попередньо термообробленій при 550С міді при кімнатній температурі може знаходитися в метастабільному твердому розчині 1,3910^-3 мас.% ітрію.

4. Вперше досліджено вплив попередніх деформацій та відпалів на модуль нормальної пружності мікролегованої ітрієм міді. Показано, що ступінь попередньої деформації, температура відпалу та орієнтація зразків істотно позначаються на пружнопластичних характеристиках, у тому числі і на конкретних значеннях модуля нормальної пружності. Зміни в значеннях модуля нормальної пружності, межі міцності та подовження мікролегованої ітрієм міді при кімнатній температурі пов'язані з перерозподілом домішок і мікродобавок у процесі попередніх механічного і теплового впливів, що приводять до формування анізотропії. Формуванням у результаті механічного і теплового впливів визначеного виду і співвідношення текстур можна істотно впливати на пружнопластичні властивості мікролегованої ітрієм та вакуумплавленої міді. Отримані наукові результати можуть бути корисними при оптимізації режимів механіко-термічних обробок мікролегованої та вакуумплавленої міді.

5. Проведено порівняння значень модуля нормальної пружності для мікролегованої ітрієм і вакуумплавленої міді в залежності від орієнтації зразка стосовно напрямку попередньої деформації. На підставі аналізу результатів досліджень показано, що значення модуля нормальної пружності, розраховані з використанням співвідношення із теорії пружності анізотропного тіла, і значення, розраховані з використанням залежності, одержаної на підставі уявлень про ефективне напруження плину, співпадають. В рамках сучасних уявлень, функціональна залежність достовірно відображає пружнопластичні властивості полікристалічного металевого матеріалу, а також ті тенденції в змінах модуля нормальної пружності, що виникають в результаті механічного та теплового впливу.