Неустойчивость пластической деформации нанокристаллического титана при низких температурах

Abstract

Изучено влияние изменения размера зерна от микронного до наномасштабного значений на локализацию пластической деформации титана при квазистатическом растяжении при низких температурах. Определено влияние скорости деформационного упрочнения и скоростной чувствительности деформирующего напряжения на резкое уменьшение равномерной деформации при растяжении нанокристаллического титана. Установлено, что появление в наноматрице зерен субмикронного размера (создание бимодальной структуры) приводит к повышению пластичности титана. Этот эффект усиливается при низких температурах в результате активизации двойникования в более крупных зернах.

Вивчено вплив зміни розміру зерна від мікронного до наномасштабного значень на локалізацію пластичної деформації титану при квазістатичному розтягуванні при низьких температурах. Визначено вплив швидкості деформаційного зміцнення та швидкісної чутливості деформуючої напруги на різке зменшення рівномірної деформації при розтягуванні нанокристалічного титану. Встановлено, що поява у наноматриці зерен субмікронного розміру (створення бімодальної структури) призводить до підвищення пластичності титану. Цей ефект посилюється при низьких температурах у результаті активізації двійникування у більших зернах.

A study of how changes to the grain size from micrometer to nanoscale values impact the titanium plastic deformation localization under quasi-static tension, at low temperatures. The impact the strain hardening rate, true stress and its strain rate sensitivity have on the sharp decrease in uniform deformation when nanocrystalline titanium is subjected to tension is determined. It is found that the appearance of submicron-sized grains in the nanomatrix (the creation of a bimodal structure) leads to an increase in the plasticity of titanium. This effect is enhanced at low temperatures as a result of the activation of twinning in larger grains.