Деформационное поведение, микроструктура и кристаллографическая текстура ультрамелкозернистой меди, подвергнутой динамическому нагружению тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Дун Юечэн

• Дун Юечэн
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Дун Юечэн

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Особенности деформационного поведения металлических материалов

1.2 Влияние скорости и температуры деформации, размера зерен на эволюцию микроструктуры и механические свойства металлических материалов

1.2.1 Влияние скорости деформации на эволюцию микроструктуры и механические свойства металлических материалов

1.2.2 Влияние температуры деформации на эволюцию микроструктуры и механические свойства металлических материалов

1.2.3 Влияние размера зерен на эволюцию микроструктуры и механические свойства металлических материалов

1.3 Особенности микроструктуры и квазистатического деформационного поведения объемных ультрамелкозернистых (УМЗ) и наноструктурных (НС) металлических материалов, полученных методами интенсивной пластической деформации (ИПД)

1.4 Динамическое деформационное поведение объемных УМЗ и НС металлических материалов, полученных методами ИПД

1.5 Постановка задачи исследований

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Характеристика исследуемого материала

2.2 Метод равноканально-углового прессования (РКУП)

2.3 Метод динамического нагружения (ДН)

2.4 Методики квазистатических испытаний механических свойств

2.5 Методики исследования микроструктуры и морфологии разрушения

2.6 Методики проведения кристаллографического текстурного анализа и рентгеноструктурного анализа

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ДЕФОРМАЦИИ МЕДИ ПРИ ДН

3.1 Деформационное поведение меди при ДН

3.1.1 Особенности влияния размера зерен на предел текучести при ДН меди в КК состоянии и УМЗ состояниях

3.1.2 Особенности влияния скорости деформации на динамическое деформационное поведение меди в КК состоянии и УМЗ состояниях

3.1.3 Особенности влияния температуры деформации на динамическое деформационное поведение меди в КК состоянии и УМЗ состояниях

3.2 Физическая модель динамического деформационного поведения меди в

КК и УМЗ состояниях при ДН

Выводы по главе 3

ГЛАВА 4. ЭВОЛЮЦИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ И КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКОЙ ТЕКСТУРЫ В МЕДИ ПРИ ДН

4.1 Особенности микроструктуры меди до ДН

4.2 Влияние температуры деформации на эволюцию микроструктуры меди при ДН

4.2.1 Влияние температуры деформации на эволюцию микроструктуры

КК меди при ДН

4.2.2 Влияние температуры деформации на эволюцию микроструктуры УМЗ меди при ДН

4.3 Эволюция кристаллографической текстуры в КК и УМЗ меди, подвергнутых ДН

Выводы по главе 4

ГЛАВА 5. КВАЗИСТАТИЧЕСКОЕ ДЕФОРМАЦИОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ МЕДИ, ПОДВЕРГНУТОЙ ДН

5.1 Влияние степени предварительной деформации на квазистатическое деформационное поведение меди

5.2 Влияние температуры ДН на квазистатическое деформационное поведение меди

Выводы по главе 5

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Деформационное поведение, микроструктура и кристаллографическая текстура ультрамелкозернистой меди, подвергнутой динамическому нагружению»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Последние годы характеризуются широким применением методов интенсивной пластической деформации (ИПД), в том числе метода равноканально-углового прессования (РКУП), для формирования объемных ультрамелкозернистых (УМЗ) и наноструктурных (НС) состояний в различных металлических материалах.

Степень, температура и скорость деформации являются тремя важнейшими параметрами, определяющими особенности формирующихся в результате ИПД УМЗ/НС микроструктурных состояний в различных металлических материалах. Известно, что реализация традиционных методов ИПД, приводящих к измельчению микроструктуры объемных металлических материалов, осуществляется при невысоких скоростях деформации. Довольно многочисленные проведенные исследования свидетельствуют о том, что УМЗ металлические материалы характеризуются высокой прочностью и достаточной пластичностью при квазистатических скоростях деформации. С целью дальнейшего уменьшения размера зерен, формирования более однородных УМЗ/НС структур с большей долей высокоугловых границ зерен в последнее время разработаны комплексные методы ИПД, например, РКУП + кручение под высоким давлением, РКУП + экструзия, РКУП + прокатка и т.д.

Недавно на основе схемы РКУП разработан метод динамического канально-углового прессования (ДКУП), использующий в качестве источника внешней нагрузки энергию пороховых газов, что обеспечило повышение скорости деформации на 4-5 порядков (104 - 105 с1), по сравнению с РКУП. Результаты исследований показали, что метод ДКУП можно рекомендовать для практического использования с целью эффективного измельчения структуры и повышения прочностных характеристик объемных заготовок алюминиевых сплавов разного состава. В частности, этим способом были получены объемные заготовки из алюминиевых сплавов с УМЗ структурой и размером кристаллитов 200-600 нм. Прочность алюминиевого сплава, деформированного методов ДКУП,

выше на 30%, а пластичность выше в 2 раза, чем у сплава в нагартованном состоянии. Однако, использование такой технологии для получения массивных УМЗ/НС заготовок малопроизводительно из-за ограничений ресурса оснастки при динамическом нагружении (ДН).

Еще одним их подходов, используемых в последние годы для формирования УМЗ/НС состояний, является метод динамических пластических деформаций. Принцип данного метода состоит в реализации осадки заготовки с высокой скоростью при температуре жидкого азота. В результате совмещения высокой скорости и низкой температуры деформации были получены НС медные образцы с высокой объемной долей деформационных двойников, что привело к высокому пределу текучести, равному 600 МПа. Однако пластичность полученных заготовок при квазистических испытаниях оказалась невысокой, что было обусловлено формированием наноразмерных полос сдвига.

Динамическое деформационное поведение УМЗ металлических материалов, полученных в результате применения метода ИПД, исследовано в значительно меньшей степени, чем их деформационное поведение при квазистатических испытаниях. До момента постановки задач данной диссертационной работы такого рода исследования были сосредоточены на анализе деформационных кривых, определении прочностных характеристики, коэффициентов деформационного упрочнения и скоростной чувствительности напряжения течения при различных температурах. Было установлено, что материалы в УМЗ/НС состояниях характеризуются высоким пределом текучести и скоростной чувствительностью напряжения течения, высоким деформационным упрочнением по сравнению с аналогичными материалами в крупнокристаллическом состоянии.

Следует отметить, что исследования эволюции микроструктуры УМЗ материалов в результате ДН очень немногочисленны и ограничены. К таковым относятся исследования динамического разрушения, которое связывают с формированием адиабатических полос сдвига в результате сдвиговой деформации при динамическом кручении. При этом установлено, что мелкие зерна способны

затруднять формирование и распространение адиабатических полос сдвига и возможно способствовать сохранению ресурса пластичности.

В результате проведенного анализа литературных источников были сделаны выводы о важности и актуальности проведения исследований деформационного поведения, эволюции микроструктуры, кристаллографической текстуры, деформационных механизмов УМЗ металлических материалов на примере меди как модельного материала в условиях ДН.

Цель работы. Целью настоящих исследований является анализ влияния скорости и температуры деформации на эволюцию микроструктуры, кристаллографическую текстуру и деформационные механизмы УМЗ меди при ДН, реализованном при различных скоростях и температурах.

В работе последовательно решались следующие задачи:

1. Получить объемные медные заготовки с различной микроструктурой в результате РКУП с разным числом проходов.

2. Реализовать ДН полученных заготовок с различными скоростями и при различных температурах деформации.

3. Установить закономерности высокоскоростного деформационного механического поведения меди при различных скоростях и температурах ДН.

4. Установить закономерности влияния размера зерен, степени, скорости и температуры высокоскоростной деформации на микроструктуру, кристаллографическую текстуру меди.

5. Оценить активность различных механизмов деформации в меди, подвергнутой РКУП, при различных скоростях и температурах высокоскоростной деформации.

6. Разработать физическую модель процессов, сопровождающих высокоскоростную деформацию УМЗ меди.

7. Исследовать особенности квазистатического деформационного поведения меди в различных структурных состояниях, полученных в результате РКУП, РКУП и ДН.

8. Установить режимы ДН заготовок УМЗ меди, приводящие к формированию высокопрочного состояния с достаточной пластичностью.

Научная новизна. В настоящей работе впервые выполнен анализ высокоскоростного деформационного поведения УМЗ меди при ДН, реализованном при различных скоростях и температурах деформации с учетом эволюции микроструктуры и кристаллографической текстуры. Впервые продемонстрировано, что применение комплексного метода, включающего РКУП и ДН, приводит к формированию в меди бимодального УМЗ/НС состояния, обеспечивающего более высокие прочность и пластичность по сравнению с таковыми, характерными для меди, подвергнутой только РКУП.

Практическая значимость. Полученные результаты позволили установить особенности деформационного поведения УМЗ меди при ДН и могут оказать помощь в оптимизации механических свойств УМЗ меди за счет формирования специфической микроструктуры в результате реализации динамической рекристаллизации в ходе РКУП и ДН.

На защиту выносятся следующие положения и результаты.

1. Предел прочности УМЗ меди, полученной РКУП, повышается при уменьшении размера зерен, увеличении скорости деформации или понижении температуры деформации при ДН.

2. В УМЗ меди при ДН протекают процессы динамической рекристаллизации и деформационного двойникования.

3. ДН приводит к уменьшению параметра кристаллической решетки и размера областей когерентного рассеяния (Б), увеличению упругих микроискажений кристаллической решетки, росту плотности дислокаций и деформационных двойников в УМЗ/НС меди.

4. Одновременное увеличение прочности и пластичности меди обусловлено формированием бимодальной микроструктуры в результате применения комплексного метода РКУП и ДН.

Объем и структура диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и списка литературы. Объем работы 123 страницы. Она включает в себя 61 рисунок и 8 таблиц. Список цитированной литературы включает 121 наименований.

Апробация результатов работы. Материалы диссертации докладывались на международной конференции «The 5th international conference on nanomaterial's by severe plastic deformation», Nanjing, China, 2011 г., Международной конференции «The 3rd international symposium bulk nanostructured materials: BNM-2011», Ufa, Russia, 2011 г., V Всероссийской молодежной научной конференции «Мавлютовские чтения», Уфа, Россия, 2011 г., XXI Уральской школе металловедов-термистов «Актуальные проблемы физического металловедения сталей и сплавов», Магнитогорск, Россия, 2012 г., VII Всероссийской зимней школе аспирантов и молодых учёных, Уфа, Россия, 2012 г., Юбилейных XX Петербургских чтениях по проблемам прочности, посвященных памяти профессора В.А. Лихачева, Санкт-Петербург, Россия, 2012 г., 52-й Международной научной конференции «Актуальные проблемы прочности», Уфа, Россия, 2012 г., VI Всероссийской молодежной научной конференции «Мавлютовские чтения», Уфа, Россия, 2012 г., Третьей открытой школе-конференциистран СНГ "Ультрамелкозернистые и наноструктурные материалы" (УМЗНМ-2012), Уфа, Россия, 2012 г.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Особенности деформационного поведения металлических материалов

Природные явления зачастую происходят в динамике. Например, землетрясение или удар метеорита сопровождаются быстро протекающими процессами в окружающей среде (земной коре, воздушном и водном пространстве). При военных действиях ДН подвергаются и снаряды, и конструкции, с которыми они взаимодействуют. Динамические процессы играют важную роль в современной науке, технике и промышленности. В науке исследование быстропротекающих процессов важно, например, при анализе ядерных реакций. В технике при создании конструкций широко используются сварка взрывом и резка взрывом. Проведение взрывных работ позволяет добывать полезные ископаемые. В промышленности ускорение технологических процессов приводит к росту производительности труда. Усиление конструкций позволяет избежать неблагоприятного воздействия при природных катастрофах (землетрясениях, цунами, падении метеоритов, катастрофах на атомных электростанциях).

Характер возникающих напряжений в теле, подвергнутом внешнему воздействию, определяется, в том числе и скоростью его деформации. Например, считается, что при скорости деформации <10"5 с"1 тело подвергается статическому нагружению. При скорости деформации более 103 с"1 тело подвергается ДН [1].

Примеры, имеющие отношение к трем различным скоростям деформации, представлены на рис. 1.1 Типичные скорости деформации при испытаниях образцов на растяжение определяются как отношение относительного удлинения к времени деформации. При базе 10 см и скорости растяжения 1 с"1, скорость деформации оказывается равной 10 с"1 (см. уравнение 1.1, рис. 1.1 а).

г=А£=АЧ=^ = 100 =

А/ /0Д/ /0 10 4 ;

Пусть снаряд длиной 5 см, движущийся со скоростью 1000 с"1, взаимодействует с жесткой мишенью (рис. 1.1 б). Если предположить, что снаряд при взаимодействии с мишенью изменяет свой размер в направлении движения линейно, останавливается и при этом его линейный размер оказывается равным 2,5 см, то скорость деформации снаряда можно приблизительно оценить, используя уравнения (1.2) и (1.3). В этом случае для скорости деформации снаряда получаем величину, равную 104 с"1.

с о« 2х 2,5х Ю-2 , 1Л< . 5 = 2,5 сгп V =— I =---= 5x10 с

I 1000

£ = ■

2,5 =ю4 с"1 (1.3)

5x5x10

-5

гЧ""

п. и

и

Юсл)

а)

У

5 его

| Ю00л>/»

.....'......* "

б)

Рисунок 1.1- Примеры, имеющие отношение к трем различным скоростям деформации: а) - растяжение образцов, б) - взаимодействие снаряда и жесткой мишени, в) - распространение ударной волны в меди

При воздействии ударной волны на образец меди пластическая деформация

происходит на фронте ударной волны. Скорость деформации зависит от времени достижения амплитудного значения ударной волны. При амплитуде 30 ГПа

о 1

ударная волна может распространяться в меди со скоростью 1,4x10 с" (рис. 1.1 в) [1].

Таблица 1.1- Классификация экспериментальных методик и учет необходимых факторов при деформации тел с различными скоростями [1]

Скорость Учитываемые динамические

деформации, и/с Экспериментальные методики факторы

ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ УДАР Распространение ударной волны

10 10* Взрыв Фронтальный удар пластинкой

10» Воздействие импульсного лазера Метод взрывающейся фольги Наклонный удар (сжатие и срез) Распространение сдвиговой волны

10* ДИНАМИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

Распространение плоской

10* Эксперимент Тейлора Стержень Гопкинсона волны С учетом инерции

10-' Высокоскоростной гидравлический пресс Пневмомащина Механический отклик в обра шах и инструменте

10' Кулачковый пласометр

10° ш. 10"* КВАЗИСТАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

Гидравлический Серво-П1ара&.-шчес»ш пресс Испытательные машины Одинаковые напряжения в объеме образца

10"* ПОЛЗУЧЕСТЬ И РЕЛАКСАЦИЯ напряжений

А-10* Стандартные испытательные машины Прибор для испытаний на ползучесть Вязкопластический отклик .................................................. Без учета инерция

ДН заключается в приложении быстро возрастающих усилий и приводит к ускорению движения исследуемого тела. При этом необходимо учитывать силы инерции и возникающее движение масс в системе. При ДН приложенное усилие и возникающие напряжения распространяются по всему телу с определенной скоростью. При этом в теле возникает деформационная волна.

К настоящему времени разработано и используется несколько подходов для обеспечения нагружения тел с различными скоростями деформации и измерения этих скоростей [1]. Разработанная классификация этих подходов приведена в таблице 1.1.

400

«з

И зоо

о"

в

§

8

Х 200

100

ю~5 10 3 10"1 10' ю3 103

Скорость деформации, с1

Рисунок 1.2 - Зависимость напряжения течения от скорости деформации меди

при комнатной температуре [2]

Изменение скорости деформации приводит к смене активных механизмов деформации. На рис. 1.2 представлена зависимость напряжения течения от скорости деформации меди при комнатной температуре [2]. Видно, что напряжение течения меди медленно увеличивается с повышением скорости

i г г г

1

деформации при низких скоростях деформации. Однако скорость роста

о

напряжения течения сильно увеличивается при скоростях деформации выше 10 с" 1

Указанные особенности деформационного поведения металлических материалов при низких скоростях деформации объясняются термоактивационными процессами, позволяющими дислокациям преодолевать препятствия при своем скольжении. Однако при высоких скоростях деформации термическая активация уже не является необходимой для преодолевания препятствий дислокациями [3]. Движение дислокаций становится непрерывным, и скорость дислокаций ограничивается исключительно диссипативными процессами, связанными с их протаскиванием через решетку колеблющихся атомов. При этом напряжение течения при высокоскоростной деформации можно считать прямо пропорциональным скорости деформации, и их взаимосвязь описать с помощью уравнения [1.4]:

2ВМ ■

а = — е (1.4)

где В — коэффициент сопротивления скольжению дислокаций, М — фактор Тейлора, равный 3,1 для ГЦК металлов и 2,75 для ОЦК металлов в случае одноосной деформации растяжением, р - плотность дислокаций, Ъ - вектор

Бюргерса. е - скорость деформации, о - напряжение течения.

Высокоскоростная деформация является адиабатическим процессом. Температура деформируемого образца повышается в процессе высокоскоростной деформации. Повышение температуры Ыа при высокоскоростной деформации цилиндрического образца методом разрезного стержня Гопкинсона можно рассчитать используя уравнение (1.5) [1, 4, 5, 119]:

Р0'4 (1.5)

где - повышение температуры, р - плотность материала, Ср - теплоемкость материала и /? - параметр Тейлора, который соответствует 90% энергии, затраченной на пластическую деформацию, а - напряжение течения, е0 и ех -начальная и конечная степень деформации соответственно.

Повышение температуры при высокоскоростной деформации в рамках модели Джонсона - Кука (1.6) [1, 6, 120] описывается уравнением (1.7) [1, 7]:

<Т = [А + В£Н]

1 + С1п —

1-

/ \т г Т_Т \

Т -Т

V т г У

(1.6)

А = 1 - ехр

•

-0.9 £0 _

рСр{Тт-Тг)

Ве

п+1

п + 1

(1.7)

где о — напряжение течение при высокоскоростной деформации, ^ и Оо - предел текучести при квазистатической деформации, Т - реальная температура, Тг -комнатная температура, Тт - температура плавления, е - скорость деформации, ¿0 - скорость системы отсчета, равная 1, В, С - константы упрочнения и скорости деформации, п - показатель упрочнения, т - показатель температуры. Видно, что повышение температуры прямо пропорционально скорости деформации ё и степени деформации е.

Таким образом, анализ деформационного поведения металлических материалов указывает на характерные для металлических материалов особенности высокоскоростной деформации. К ним относятся высокие напряжения течения, повышенные значения коэффициента деформационного упрочнения, атермический характер деформации, при котором основной вклад в сопротивление скольжению дислокаций в основном оказывают фононы в

кристаллической решетке, повышенное тепловыделение, приводящее к разогреву деформируемых заготовок [1].

1.2 Влияние скорости и температуры деформации, размера зерен на эволюцию микроструктуры и механические свойства металлических

материалов

1.2.1 Влияние скорости деформации на эволюцию микроструктуры и механические свойства металлических материалов

На рис 1.3 представлена схема, иллюстрирующая влияние скорости деформации на предел текучести и деформационное упрочнение ГЦК, ОЦК и ГПУ металлов и сплавов [8].

Текучесть Текучесть Текучесть

Рисунок 1.3- Кривые деформации, иллюстрирующие влияние скорости деформации на предел текучести и деформационное упрочнение отожженных ГЦК металлов (а), ОЦК и ГПУ металлов при низких температурах (б), ГЦК сплавов, ОЦК и ГПУ металлов при высоких температурах (в) [8]

Истинная деформация ^ Истинная деформация Истинная деформация

Отожженные ГЦК металлы высокой чистоты (Си, N1, А1 и Ag)

характеризуются почти полным отсутствием зависимости предела текучести от скорости деформации. Однако характер деформационного упрочнения в этих металлах сильно зависит от скорости деформации (рис. 1.3 а). Сильная зависимость деформационного упрочнения ГЦК металлов от скорости деформации связана с подавлением динамических процессов возврата и рекристаллизации в ходе динамической пластической деформации.

На рисунке 1.3 б представлены кривые, характеризующие характер деформационного упрочнения в ОЦК чистых металлах (Fe, Та, W, Mo, Nb) и сплавах и ГПУ чистых металлах (Zr, Hf, Be, Zn, Ti) и сплавах. Предел текучести ОЦК и ГПУ чистых металлов и сплавов характеризуется сильной зависимостью от скорости деформации в связи с сильным сопротивлением их кристаллической решетки пластической деформации. При этом деформационное упрочнение почти инвариантно к скорости деформации.

На рис. 1.3 в представлены кривые деформации ГЦК сплавов, ОЦК и ГПУ металлов. Как видно, в этих случаях предел текучести и деформационное упрочнение зависят от скорости деформации, что связывают с активизацией деформационного двойникования [9].

Meyers и другие [10] исследовали эволюцию микроструктуры и деформационное поведение технически чистого ГПУ титана с размером зерен 75 цм при разных скоростях деформации, реализованной при комнатной температуре. Динамическое нагружение осуществлялось методом разрывного стержня Гопкинсона. Было показано, что скорость деформации сильно влияет на общий вид кривых деформации. При этом предел текучести сильно увеличивается с повышением скорости деформации, однако, скорость деформационного упрочнения практически не изменяется (рис. 1.4).

В то же время, авторы обнаружили, что с увеличением степени деформации при динамической деформации образуются адиабатические полосы сдвига. Образование адиабатических полос сдвига является одним из основных явлений, часто сопровождающих высокоскоростную деформацию [1, 10-13]. Полосы адиабатического сдвига локализуются в тех областях материала, где наиболее

активно протекает пластическая деформация. Полосы адиабатического сдвига являются предшественниками образования трещин [1, 11].

Рисунок 1.4 - Кривые «истинное напряжение - истинная деформация» технически чистого титана при разных скоростях деформации. Комнатная температура [10]

Детальные исследования полос адиабатического сдвига, образовавшихся при динамическом нагружении, были проведены применительно к 14, А1, Си, сталям и другим сплавам [10, 11, 13]. Обнаружено, что внутренняя микроструктура полос адиабатического сдвига характеризуется наличием мелких зерен. В то же время на краях полос наблюдаются удлиненные зерна с большей разориентацией [14, 15]. Для краев адиабатических полос сдвига характерна большая концентрация напряжений, приводящая к разрушению деформируемых образцов при высокоскоростной деформации. Процессы зарождения и распространения полос адиабатического сдвига зависят от свойств и условий динамического нагружения и характеристик деформируемого материала, например скорости и степени деформации, теплопроводности, размера зерен и т.д. В то же время, установлено, что адиабатические полосы сдвига взаимодействуют друг с другом.

Анализ возможности образования адиабатических полос сдвига при динамическом нагружении был проведен в работе [16]. Предполагалось, что формирование полос сдвига вызвано нестабильностью деформации. Полуколичественная оценка нестабильности деформации может быть осуществлена с помощью критерия неустойчивости, использованного Recht [17] и Culver [18]:

Использование этого критерия совместно с описывающим ДН уравнением Джонсона-Кука (1.6) позволяет получить выражение

В результате подстановки в уравнение (1.9) параметров уравнения Джонсона-Кука, соответствующих малым размерам зерен, показало, что измельчение микроструктуры может способствовать стабильности деформации, что подтверждается экспериментальными наблюдениями [16, 19].

Образование адиабатических полос сдвига является результатом тепловых эффектов (возврата и рекристаллизации), сопровождающих пластическую деформацию. При высоких скоростях деформации материал характеризуется ограниченной возможностью для диссипации энергии, выделяющейся в ходе деформации. При этом существует определенная взаимосвязь между тепловыделением и механической работой, затраченной на деформирование образца. Время высокоскоростной деформации очень мало (десятки-сотни миллисекунд, микросекунды). В результате, в этом случае можно пренебречь теплопроводностью деформируемого материала и считать динамическую деформацию адиабатическим процессом [1].

РСр (Тт—Тг)

(1.9)

В работе [8] исследовались особенности эволюции микроструктуры при динамическом нагружении Си, Та, Тх и других металлов при разных температурах в сравнении с таковой при квазистатическом нагружении. Оказалось, что динамическое нагружение приводит к более однородному распределению дислокаций в объеме деформированных образцов. В то же время, обнаружено, что динамическое нагружение препятствует образованию дислокационных ячеек, уменьшает их размеры и увеличивает разориентацию между соседними ячейками.

Рисунок 1.5 - Дислокационные ячейки в микроструктуре меди после квазистатической (а) и динамической деформации (б) [8]

На рис. 1.5 представлены фотографии микроструктуры, иллюстрирующие формирование дислокационных ячеек при квазистатической деформации со степенью деформации е ~ 0,10 (рис. 1.5 а) и при динамического нагружении со степенью деформации 8 ~ 0,0825) (рис. 1.5 б) [8]. Оказалось, что размер дислокационных ячеек в меди при динамическом нагружении намного меньше, чем при квазистатическом нагружении. Это обусловлено тем фактом, что при динамическом нагружении в меди возникли очень высокие напряжения сдвига, приведшие к высокой скорости размножения дислокаций. По сравнению с

---------, _____.....

четкими границами дислокационных ячеек и отсутствием дислокаций в их теле при квазистатической деформации (рис. 1.5 а), в случае ДН наблюдаются высокая плотность отдельных дислокаций и их клубки в теле ячеек (рис. 1.5 б).

Образование деформационных двойников (ДД) является одним из важных процессов, сопровождающих пластическую деформацию. В ГЦК металлах с высокой энергией дефекта упаковки, например А1 и Си [21, 22], активность ДД проявляется главным образом при пластической деформации, реализованной при низких температурах [23] и/или высоких скоростях деформации [24, 25], что связано с ограниченным числом активных систем скольжения дислокаций.

Рисунок 1.6 - Эволюция плотности двойников в зависимости от пластической деформации при фиксированных скоростях деформации от 10"5 с'1 до ЗхЮ3 с"1 в а

- титане [20]

В случае ОЦК и ГПУ металлов активность ДД сильно зависит от скорости деформации. На рис. 1.6 представлены кривые зависимости плотности ДД от степени пластической деформации при двух фиксированных скоростях деформации, равных 10"5 с"! и ЗхЮ3 с"1 в а - титане, при комнатной температуре

[20]. Обнаружено, что плотность ДД сильно увеличивается с повышением как скорости, так и степени деформации.

Скорость пластической деформации является фактором, влияющим на появление и других дефектов кристаллического строения, таких как деформационные вакансии и трещины. Кроме того, в результате динамического нагружения могут происходить фазовые превращения и вязко-хрупкий переход. Однако, анализ этих дефектов, фазовых превращений и вязко-хрупкого перехода находится за рамками исследований, выполненных в данной диссертационной работе. Заинтересованные лица могут найти необходимую информацию в работах [26-30].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дун Юечэн, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Meyers М. A. Dynamic Behavior of Materials / M. A. Meyers. - John Wiley & Sons, New York, 1994. - P.668.

2. Follansbee P. S. A constitutive description of the deformation of copper based on the use of the mechanical threshold stress as an internal state variable / P. S. Follansbee, U. F. Kocks // Acta Metall. - 1988. - V. 36. - P. 81-93.

3. Regazzoni G. Dislocation kinetics at high strain rates / G. Regazzoni, U. F. Kocks, P. S. Follansbee // Acta Metall. - 1987. - V. 35. - P. 2865-2875.

4. Wei Q. Effect of nanocrystalline and ultrafine grain sizes on the strain rate sensitivity and activation volume: fee versus bcc metals / Q. Wei, S. Cheng, К. T. Ramesh, E. Ma // Mater. Sci. Eng. A - 2004. - V. 381. - P. 71-79.

5. Rollett A. Recrystallization and related phenomena / A. Rollett, F. J. Humphreys, M. Hatherly // Elsevier Ltd, 2004. - P. 658.

6. Бородин, И. H. Высокоскоростная пластическая деформация мелкозернистых металлов : дис. ... канд. физ.-мат. наук : 01.04.02 / Бородин Илья Николаевич. -М., 2012.- 170 с.

7. Lassila D. Н. Effect of low temperature shock compression on the microstructure and strength of copper / D. Lassila, T. Shen , B. Y. Cao, M. A. Meyers // Metall. Mater. Trans. - 2004. - V. 35A. - P. 2729-2740.

8. Gray G. Т. III. High-strain-rate deformation: mechanical behavior and deformation substructures Induced / G. Т. Ill Gray // Annu. Rev. Mater. Res. 2012. - 2012. -V. 42.-P. 285-303.

9. Gray G. Т. III. Influence of high strain rate and temperature on the mechanical behavior of Ni-, Fe-, and T-based aluminides / G. Т. Ill Gray // In Deformation and Fracture of Ordered Intermetallic Materials III, ed.WO Soboyejo, TS Srivastan, HL Fraser.- 1996.-P. 57-73.

10. Роджерс X. К., Структурные изменения в сталях при адиабатическом сдвиге / X. К. Роджерс, Н. В. Шастри // Ударные волны и явления высокоскоростной деформации металлов. - М.: Металлургия, 1984. - С. 67-69.

П.Надеждин Г. Н. Локальная неустойчивость пластической деформации и разрушения конструкционных металлов и сплавов / Г. Н. Надеждин, В. JI. Свечников, Е. В. Воробьев. - Препринт/ Ин-т проблем прочности.-Киев, 1986. -42 с.

12. Gilman J. J. Micromechanics of shear banding / J. J. Gilman // Mechanics of Materials. - 1994. - V. 17. - P. 83-96.

13. Наймарк О. Б. Механизмы неустойчивости пластического сдвига при высокоскоростном нагружении материалов / О. Б. Наймарк, Соковиков М.А. -Препринт/ УрО АН СССР. Свердловск, 1991. - 47 с.

14. Meyers М. A. Observation of an adiabatic shear band in titanium by high voltage transmission electron microscopy / M. A. Meyers, H-R. Pak // Acta metal. - 1986. -V. 34.-P. 2493-2499.

15. Meyers M. A. Metallurgical applications of shock-wave and high-strain-rate phenomena in materials / L. E. Murr, K. P. Staudhammer, M. A. Meyers. - Marcel Dekker, Inc., 1986. -106 c.

16. Meyers M. A. The effect of grain size on the high-strain, high-strain-rate behavior of copper / M. A. Meyers, U. R. Andrade, A. H. Chokshi // Metall. Mater. Trans. A -1995.-V. 26.-P. 2881-2893.

17. Recht R. F. Catastrophic thermoplastic shear / R. F. Recht // J. Appl. Mech. - 1964. -V. 31.-P. 189-193.

18. Rohde R. W. Metallurgical effects at high strain rates / R. W. Rohde, В. M. Butcher, J. R. Holland, С. H. Karnes. - Plenum Press, New York, 1973. - 378 c.

19. Yang Gon Kim. Dynamic deformation and fracture behavior of ultra-fine-grained pure copper fabricated by equal channel angular pressing / Kim Yang Gon, Hwang Byoungchul, Lee Sunghak, Lee Chul Won, Shin Dong Hyuk // Mater. Sci. Eng. A -2009.-V. 504.-P. 163-168.

20. Chichili D. R. The high-strain-rate response of alpha-titanium: experiments, deformation mechanisms and modeling / D. R. Chichili, К. T. Ramesh, K. J. Hemker // Acta Mater. - 1998. - V. 46. - P. 1025-1043.

21. Liu С. D. Dislocation structures in fatigued polycrystalline copper / C. D. Liu, M. N. Bassim, D. X. You // Acta Metall. - 1994. - V. 42. - P. 3695-3704.

22. Hansen N. The strain and grain size dependence of the flow stress of copper / N. Hansen, B. Ralph // Acta Metall. - 1982. - V. 30. - P. 411^117.

23. Blewitt Т. H. Low - Temperature deformation of copper single crystals / Т. H. Blewitt, R. Coltman, J. K. Redman // J. Appl. Phys. - 1957. - V. 28. - P. 651-661.

24. Johari O. Substructures in explosively deformed Cu and Cu-Al alloys / O. Johari, G. Thomas // Acta Metall. - 1964. - V. 2. - P. 1153-1159.

25. Smith C. S. Metallographic studies of metals after explosive shock / C. S. Smith // Trans. Met. Soc. AIME - 1958. - V. 212. -P.574-589.

26. Казанцева В. В., Структурные и фазовые превращения, протекающие в областях локализации деформации стали 110Г13Л при динамических нагрузках : дис. ... канд. физ.-мат. наук : 05.16.09 / Казанцева Вера Васильевна. -М., 2010.-140 с.

27. Meyers М. A. Shock-Induced martensite formation in a Fe-31% Ni-0.1% С alloy / M. A. Meryers, J. R. C. Guimaraes // Mater. Sci. Eng. - 1976. - V. - 24. - P. 289292.

28. Бакалинская H. Д. Структура стали 15кп после нагружения плоской ударной волной, вызывающей фазовый переход / Н. Д. Бакалинская, В. И. Зубов, Г. Н. Надеждин, Ю. Н. Петров, В. Л. Свчников, Г. В. Степнов // Проблемы прочности. - 1988. - № 9. - С. 63-66.

29. Эпштейн Г. Н. Высокоскоростная деформация и структура металлов / Г. Н. Эпштейн, О. А. Кайбышев. - М. Металлургия, 1971. - 200 с.

30. Chang S. N. Martensitic transformation induced by a tensile stress pulse in Fe-22.5 wt% Ni-4 wt% Mn Alloy / S. N. Chang, M. A. Meyers // Acta. Meter. - 1988. - V. 36.-P. 1085-1098.

31. Искандаров A. M. Влияние температуры на теоретическую прочность алюминия, меди, кремния на сдвиг и графена при растяжении : дис. ... канд. физ.-мат. наук : 01.04.07 / Искандаров Альберт Маратович. - М., 2012. - 138 с.

32. Adharapurapu R. R. Response of NiTi shape memory alloy at high strain rate: A systematic investigation of temperature effects on tension-compression asymmetry / R. R. Adharapurapu, F. C. Jiang, K. S. Vecchio, G. T. III. Gray // Acta Mater. -2006. - V. 54. - P. 4609-4620.

33. Voyiadjis G. Z. Microstructral based models for BCC and FCC metals with temperature and strain rate dependency / G. Z. Voyiadjis, F. H. Abed // Mech. of Mater. - 2005. - V. 37. - P. 355-378.

34. Swann P. R. Dislocation arrangements in face-centered cubic metals. In Electron Microscopy and Strength of Crystals / P. R. Swann // New York: Wiley-Interscience. - 1963.-P. 131-181.

35. Edington J. W. The distribution of dislocations in specimens of niobium and copper after deformation in the Hopkinson bar/ J. W. Edington // Trans. Metall. Soc. AIME -1969.-P. 1653-1664.

36. Thomas G. Electron microscopy and strength of crystals / G. Thomas, J. Washburn. -New York: Interscience, 1963. -231 c.

37. Meyers M. A. The onset of twinning in metals: A constitutive description / Meyers M. A., O. Vo"heringer, V. A. Lubarda // Acta Mater. - 2001. - V. 49. - P. 40254039.

38. Meyers M. A. Shock waves and high-strain-rate phenomena in materials / M. A. Meyers, Murr L. E. - Plenum Press, 1981. - 1101 c.

39. Kim C. H. Effect of initial temperature on the initiation and growth of shear bands in a plain carbon steel / C. H. Kim, R. C. Batra // Int. J. Non-Linear Mechanics. -1992.-V. 27.-P. 279-291.

40. Meyers M. A. Mechanical properties of nanocrystalline materials / M. A. Meyers, A. Misha, D. J. Benson // Prog. Mater. Sci. - 2006. - V. 51. - P. 427-556.

41. Gourdin W. H. Flow stress of OFE copper at strain rates from 10-3 to 104s-l: Grain-size effects and comparison to the mechanical threshold stress model / W. H. Gourdin, D. H. Lassila // Acta Metall. Mater. - 1991. - V. 39. - P. 2337-2348.

42. El-Danaf E. Influence of grain size and stacking-fault energy on deformation twinning in Fee metals / E. El-Danaf, S. R. Kalidindi, R. D. Doherty // Metall. Mater. Trans. - 1999. - V. 30A. - P. 1223-1233.

43. Romhanji E. The grain size and alloying influence on the strain hardening of a-Brasses / E. Romhanji, V. Milenkovic, D. Drobnjar // Z. Metallkd. - 1992. - V. 83. -P. 110-114.

44. Lahait D. A note on the deformation of fine grained magnesium alloys / D. Lahait, J. D. Embury, M. M. Chadwick, G.T. Ill Gray // Scripta. Metall. - 1992. - V. 27. -P. 139-142.

45. Valiev R. Z. Bulk nanostructured materials from severe plastic deformation / R. Z. Valiev, R. K. Islamgaliev, I. V. Alexandrov // Prog. Mater. Sci. - 2000. - V. 45. - P. 103-189.

46. Valiev R. Z. Principles of equal-channel angular pressing as a processing tool for grain refinement / R. Z. Valiev, T. G. Langdon // Prog. Mater. Sci. - 2006. - V. 51. P. 881-981.

47. Валиев P. 3. Наноструктурные Материалы, полученные интенсивной пластической деформацией / Р. 3. Валиев, И. В. Александров. - М.: Логос, 2000. -272 с.

48. Berbon Р. В. Influence of pressing speed on microstructural development in equal-channel angular pressing / P. B. Berbon, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon // Metall. Mater. Trans. - 1999. - V. 30A. - P. 1989-1997.

49. Zhang Y. Observations on the ductile-to-brittle transition in ultrafine-grained tungsten of commercial purity / Y. Zhang, A. V. Ganeev, J. T. Wang, J. Q. Liu, I. V. Alexandrov // Mater. Sci. Eng. A. - 2009. - V. 503. - P. 37-40.

50. Qu S. Tensile and compressive properties of 304L stainless steel subjected to equal channel angular pressing / S. Qu, С. X. Huang, Y. L. Gao, G. Yang, S. D. Wu, Q. S. Zang, Z. F. Zhang // Mater. Sci. Eng. A. - 2008. - V. 475. - P. 207-216.

51. Huang С. X. Influence of processing temperature on the microstructures and tensile properties of 304L stainless steel by ECAP / С. X. Huang, G. Yang, Y. L. Gao, S. D. Wu, Z. F. Zhang // Mater. Sci. Eng. A. - 2008. - V. 485. - P. 643-650.

52. Iwahashi Y. Principle of equal channel angular pressing for the processing of ultrafine grained materials / Y. Iwahashi, J. Wang, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon // Scripta Mater. - 1996. - V. 35. - P. 143-146.

53. Nakashima K. Development of a multi-pass facility for equal-channel angular pressing to high total strains / K. Nakashima, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon // Mater Sci Eng. A - 2000. - V. 281. - P. 82-87.

54. Nakashima K. Influence of channel angle on the development of ultrafine grains in equal-channel angular pressing / K. Nakashima, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon // Acta Mater. - 1998. - V. 46. - P. 1589-1599.

55. Jin Z. Hot deformation of aluminum alloys III / Z. Jin, A. Beaudoin, T. A. Bieler, B. Radhakrishnan. - A collection of papers from the 2003 TMS Annual Meeting and Exhibition, 2003.-556 c.

56. Park J. W. Effect of die shape on the deformation behavior in equal-channel angular pressing / J. W. Park, J. Y. Suh // Metall. Mat. Trans. - 2001. - V.32. - P. 30073014.

57. Yamaguchi D. Significance of adiabatic heating in equal-channel angular pressing / D. Yamaguchi, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon // Scripta Mater. - 1999. - V. 41.-P. 791-796.

58. Yamashita A. Influence of pressing temperature on microstructural development in equal-channel angular pressing / A. Yamashita, D. Yamaguchi, Z. Horita, T. G. Langdon // Mater. Sci. Eng. - 2000. - V. 287. - P. 100-106.

59. Segal V. M. Plastic working of metals by simple shear / V. M. Segal, V. I. Reznikov, A. E. Drobyshevskiy, V. I. Kopylov // Russian Metall. - 1981. - V. 1. - P. 99-105.

60. Iwahashi Y. The process of grain refinement in equal-channel angular pressing / Y. Iwahashi, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon // Acta Mater. - 1998. - V. 46. - P. 3317-3331.

61. Torre F. D. Microstructures and properties of copper processed by equal channel angular extrusion for 1-16 passes / F. D. Torre, R. Lapovok, J. Sandlin, P. F.

Thomson, С. H. J. Davies, E. V. Pereloma // Acta Mater. - 2004. - V. 52. - P. 48194832.

62. Zhang Y. Stored energy and recrystallization temperature in high purity copper after equal channel angular pressing / Y. Zhang, J. T. Wang, C. Cheng, J. Q. Liu // J. Mater. Sci. - 2008. - V. 43. - P. 7326-7330.

63. Дун Юечэн. Процессы текстурообразования при равнаканально-угловом прессовании меди / Юечэн Дун, В. Д. Ситдиков, И. В. Александров // Молодёжный Вестник УГАТУ. - 2012. - № 2 (3). - С. 149-153.

64. Huang W. Н. The effect of strain path and temperature on the microstructure developed in copper processed by ECAE / W. H. Huang, C. Y. Yu, P. W. Kao, C. P. Chang // Mater. Sci. Eng. A. - 2004. - V. 366. - P. 221-228.

65. Liao X. Z. Deformation twinning in nanociystalline copper at room temperature and low strain rate / X. Z. Liao, Y. H. Zhao, S. G. Srinivasan, Y. T. Zhu, R. Z. Valiev, D. V. Gunderov // Phy. Rev. Lett. - 2004. - V. 84. - P. 592-594.

66. Huang С. X. Deformation twinning in polycrystalline copper at room temperature and low strain rate / С. X. Huang, K. Wang, S. D. Wu, Z. F. Zhang, G. Y. Li, S. X. Li // Acta Mater. - 2006. - V. 54. - P. 655-665.

67. Gray G.T. Ill Influence of strain rate & temperature on the mechanical response of ultrafine-grained Cu, Ni, and Al-4Cu-0.5Zr / G.T. Ill Gray, Т. C. Lowe, С. M. Cady, R. Z. Valiev, I. V. Aleksandrov // Nanostructured Mater. - 1997. - V. 9. - P. 477480.

68. Kim Yang Gon. Dynamic deformation and fracture behavior of ultra-fine-grained pure copper fabricated by equal channel angular pressing / Gon Kim Yang, Byoungchul Hwang, Sunghak Lee, Chul Won Lee, Dong Hyuk Shin // Mater. Sci. Eng A. - 2009. - V.504. - P. 163-168.

69. Mishra A. High-strain rate response of ultra-fine grained copper / A. Mishra, M. Martin, N. N. Thadhani, В. K. Kad, E. A. Kenik, M. A. Meyers // Acta Mater. -2008. - V. 56. - P. 2770-2783.

70. Ulacia I. Mechanical behavior and microstructural evolution of a Mg AZ31 sheet at dynamic strain rates / I. Ulacia, N.V. Dudamell, F. Ga'lvez, S. Yi, M.T. Pe'rez-Prado, I. Hurtado // Acta Mater. - 2010. - V. 58. - P. 2988-2998.

71. Юечэн Дун. Высокоскоростное деформационное поведение ультромелкозернистой меди / Дун Юечэн, И. В. Александров, Дж. Т. Ванг // ВЕСТНИК УГАТУ. - 2012 . - № 1 (46). - С. 98-105.

72. Carreker Jr R. P. Tensile deformation of high-purity copper as a function of temperature, strain rate, and grain size / Jr R. P. Carreker, Jr W.R. Hibbard // Acta Metall. - 1953. - V. 1. - P. 654-655, 657-663.

73. Wu X. L. Inverse grain-size effect on twinning in nanocrystalline Ni / X. L. Wu, Y. T. Zhu // Phy. Rev. Lett. - 2008. - V. 101. - P. 1-4.

74. Zehetbauer M. Nanomaterials by severe plastic deformation / M. Zehetbauer, R. Z. Valiev. - Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, 2004. - 850 c.

75. Horita Z. Nanomaterials by severe plastic deformation / Z. Horita. - Trans. Tech. Publications, 2005. - 1030 c.

76. Валиев P. 3. Парадокс интенсивной пластической деформации / P. 3. Валиев, И. В. Александров // ДАН РФ. Сер. «Техническая физика». - 2001. - № 1. - Т. 380. - С. 34-37.

77. Valiev R. Z. Structure and properties of ultrafine-grained materials produced by severe plastic deformation / R. Z. Valiev, A. V. Korznikov, R. R. Mulyukov // Mater. Sci. Eng. - 1993. - V. 168. - P. 141-148.

78. Williamson G. К. III. Dislocation densities in some annealed and cold-worked metals from measurements on the X-ray debye-scherrer spectrum / G. K. Williamson, R. E. Smallman // Phil. Mag. - 1956. - V. 1. P. 34-45.

79. Smallman R. E. Structure of quenched and irradiated metals / R. E. Smallman, К. H. Westmacott // J. Appl. Phys. - 1959. - V. 30. - P. 603-617.

80. Valiev R. Z. Deformation behaviour of ultra-fine-grained copper / R. Z. Valiev, E.V. Kozlov, Yu. F. Ivanov, J. Lian, A. A. Nazarov, B. Baudelet // Acta Metall. Mater. - 1994. - V. 42. - P 2467-2475.

81. Wang Y. M. Temperature and strain rate effects on the strength and ductility of nanostructured copper / Y. M. Wang, E. Ma // Appl. Phys. Lett. - 2003. - V. 83. - P. 3165-3167.

82. Valiev R. Z. Paradox of strength and ductility in metals processed by severe plastic deformation / R. Z. Valiev, I. V. Alexandrov, Y. T. Zhu, Т. C. Lowe // J. Mater. Res. -2002. - V. 17.-P. 5-8.

83. Wei Q. Strain rate effects in the ultrafine grain and nanocrystalline regimes-influence on some constitutive responses / Q. Wei // J. Mater. Sci. - 2007. - V. 42. -P. 1709-1727.

84. Elmustafa A. A. Activation volume analysis of plastic deformation in fee materials using nanoindentation / A. A. Elmustafa, M. F. Tambwe, D.S. Stone // presented at Surface Engineering 2002-Synthesis, Characterization and Applications, MRS Fall Meeting, Boston, MA. - 2002. - P. 750.

85. Курзина И. А. Эволюция структуры и механических свойств ультрамелкозернистого титана / И. А. Курзина, И. А. Божко, М. П. Калашников, А. Ю. Ерошенко, Ю. П. Шаркеев // Материаловедение. - 2010. -№5.-С. 48-55.

86. Suo Tao. The effect of temperature on mechanical behavior of ultrafine-grained copper by equal channel angular pressing / Tao Suo, Yu-long Li, Kui Xie, Feng Zhao, Ke-shi Zhang, Yuan-yong Liu // Mater. Sci. Eng. A - 2010. -V. 527. - P. 5766-5772.

87. Suo Tao. Experimental investigation on strain rate sensitivity of ultra-fine grained copper at elevated temperatures / Tao Suo, Yu-long Li, Kui Xie, Feng Zhao, Ke-Shi Zhang, Qiong Deng // Mech. of Mater. - 2011. - V. 43. - P. 111-118.

88. Jari Kokkonen. Dynamic behavior of ECAP processed aluminum at room and subzero temperatures / Kokkonen Jari, Kuokkala Veli-Tapani, Olejnik Lech, Rosochowski Andrzej. - Proceedings of the Xlth International Congress and Exposition June 2-5, 2008 Orlando, Florida USA, 2008. -9 c.

89. Christian J. W. Deformation twinning / J. W. Christian, S. Mahajan // Prog. Mater. Sci. - 1995. - V. 39. - P. 1-157.

90. Mahajan, S. Williams, D., Deformation Twinning in Metals and Alloys / S. Mahajan // Int. Metal. Rev. - 1973. - V. 18. - P. 43-61.

91. Klopp R. W. Pressure-shear impact and the dynamic viscoplastic response of metals / R. W. Klopp, R. J. Clifton, T.G. Shawki // Mech. Mater. - 1985. - V. 4. - P. 375385.

92. Nemat-Nasser S. Phenomenological theories of elastoplasticity and strain localization at high strain rates / S. Nemat-Nasser // J. Appl. Mech. Rev. - 1992. -V. 45.-P. 519-545.

93. Meyers L.W. Dynamic material behavior under biaxial loading / L. W. Meyers, F. Hahn // in Shock-wave and high-strain-rate phenomena in materials, eds. Meyers M.A., Murr L.E., and Staudhammer K.E., Dekker, New York. - 1992. - P. 11-24.

94. Andrade U. Constitutive description of work- and shock-hardened copper / U. Andrade, M. A. Meyers, A. H. Chokshi // Scripta Met. et Mat. - 1994. - V. 30. - P. 933-938.

95. Derlet P. M. Atomistic simulations as guidance to experiments / P. M. Derlet, A. Hasnaoui, H.Van. Swygenhoven // Scripta Mater. - 2003. - V. 49. - P. 629-635.

96. Feltham P. On the mechanism of work hardening in face-centred cubic metals, with special reference to polycrystalline copper / P. Feltham, J. D. Meakin // Philos. Mag., - 1957.-V. 2.-P. 105-112.

97. Дун Юечэн. Влияние высокоскоростной деформации на микроструктуру и кристаллографическую текстуру Си в различных структурных состояниях / Юечэн Дун, В. Д. Ситдиков, И. В. Александров, Дж. Т. Ванг // Письма о Материалах. - 2013. - № 3. - С. 79-82.

98. Юечэн Дун. Влияние температуры на деформационное поведение и эволюцию микроструктуры меди в различных структурных состояниях при динамическом нагружении / Дун Юечэн, И. В. Александров, В. Д. Ситдиков, Дж. Т. Ванг // Письма о Материалах. - 2013г. - № 3. - С. 169-172.

99. Andrade U. R. Dynamic recrystallization in high-Strain, high-strain-rate plastic deformation of copper / U. R. Andrade, M. A. Meyers, A. H. Chokshi, K. S. Vecchio // Acta Met. Et Mat. - 1994. - V. 42. - P. 3183-3195.

100. Manson J. J. On the strain and strain rate dependence of the fraction of plastic work converted to heat: an experimental study using high speed infrared detectors and the Kolsky bar / J. J. Manson, A. J. Rosakis, G. Ravichandran // Mech. Mater. -1994.-V. 17.-P. 135-145.

101. Kocks U. F. Texture and anisotropy: preferred orientations in polycrystals and their effect on materials properties / U. F. Kocks, C. N. Tomé, H. -R. Wenk, -Cambridge University Press, 2000. - 676 c.

102. Doherty R. D. Recrystallization and texture / R. D. Doherty // Prog. Mater. Sci. -1997.-V. 42.-P. 39-58.

103. Ситдитков В. Д. Текстурообразование и действующие системы скольжения в Си и Ti, подвергнутых интенсивной пластической деформации : дис. ... канд. физ.-мат. Наук : 01.04.07 / Ситдиков Виль Даянович. - М., 2011. - 181 с.

104. Ito К. The influence of iron content and annealing temperature on the recrystallization textures of high-purity aluminium-iron alloys / K. Ito, R. Musick, K. Lucke // Acta Metall. - 1983. - V. 31. - P. 2137-2149.

105. Cohen J. B. Determination of twin fault probabilities from the diffraction patterns of fee metals and alloys / J. B. Cohen, C. N. J. Wagner // J. Appl. Phys. -1962. - V. 33. - P. 2073-2078.

106. Wagner C. N. J. Stacking faults by low-temperature cold work in copper and alpha brass / C. N. J. Wagner // Acta Metall. - 1957. - V. 5. - P. 427-434.

107. Zhao Y. H. Evolution of defect structures during cold rolling of ultrafine-grained Cu and Cu-Zn alloys: Influence of stacking fault energy / Y. H. Zhao, Z. Horita, T.

G. Langdon, Y. T. Zhu // Mater. Sci. Eng. A - 2008. - V. 474. - P. 342-347.

108. Ungar T. Microstructural parameters from X-ray diffraction peak broadening / T. Ungar // Scripta Mater. - 2004. - V. 51. - P. 777-781.

109. Gertsman V. Y. On the structure and strength of ultrafine-grained copper produced by severe plastic deformation / V. Y. Gertsman, R. Birringer, R. Z. Valiev,

H. Gleiter // Scr. Met. Mater. - 1994. - V. 30. - P. 229-243.

110. Suryanarayana C. Nanocrystalline materials / C. Suryanarayana // Int. Met. Rev. - 1995. - V. 40. -P. 41-64.

111. Dong Y. C. Effect of high strain rate processing on strength and ductility of ultrafine-grained Cu processed by equal channel angular pressing / Y. C. Dong, Y. Zhang, I. V. Alexandrov, J. T. Wang // Rev. Adv. Mater. Sci. - 2012. - V. 31. - P. 116-122.

112. Nazarov A. A. Ensembles of gliding grain boundary dislocations in ultrafine grained materials produced by severe plastic deformation / A. A. Nazarov // Scripta Mater. - 1997.-V. 37.-P. 1155-1161.

113. Nazarov A. A. On the pile-up model of the grain size-yield stress relation for nanocrystals / A. A. Nazarov // Scripta Mater. - 1996. - V. 34. - P. 697-701.

114. Nazarov A. A. On the structure, stress fields and energy о nonquilibrium grain boundaries / A. A. Nazarov, A. E. Romanov, R. Z. Valiev // Acta Metall. Mater. -1993.-V. 41.-P. 1033-1040.

115. Nazarov A. A. Random disclination ensembles in ultrafine-grained materials produced by severe plastic deformation / A. A. Nazarov, A. E. Romanov, R. Z. Valiev // Scripta Mater. - 1996. - V. 34. - P. 729-734.

116. Valiev R. Z. Structure and properties of ultrafine-grained materials produced by severe plastic deformation / R. Z. Valiev, A. V. Korznikov, R. R. Mulyukov // Mater. Sci. Eng. A. - 1993.-V. 168.-P. 141-148.

117. Mulyukov R. R. Strain amplitude dependence of internal friction and strength of submicrometer-grained copper / R. R. Mulyukov, N. A. Akhmadeev, R. Z. Valiev, S. B. Mikhailov//Mater. Sci. Eng. A.- 1993.-V. 171.-P. 143-149.

118. Gleiter H. Nanocrystalline materials / Gleiter H // Prog. Mater. Sci. - 1989. - V. 33.-P. 223-315.

119. Мейерс M. А. Ударные волны и явления высокоскоростной деформации металлов / М. А. Мейерс, JI. Е. Мурра. - М. Металлургия, 1984. - 512 с.

120. Johnson G. R. A constitutive model and data for metals subjected to large strains, high strain rates and high temperatures / G. R. Johnson, W. H. Cook // In: Proceedings of the 7th international symposium on ballistics, The Netherlands. -1983.-P. 541-548.

121. Конькова Т. Н. Механизмы криогенной пластической деформации особенности формирования структуры в технически чистой меди : дис. . канд. физ.-мат. Наук : 01.04.07 / Конькова Татьяна Николаевна. - М., 2011. 157 с.