Корреляционная фурье-дифрактометрия на импульсном источнике нейтронов как метод неразрушающего контроля остаточных напряжений в материалах и изделиях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Бокучава Гизо Дазмирович

• Бокучава Гизо Дазмирович
• доктор наук
• 2025

Оглавление диссертации доктор наук Бокучава Гизо Дазмирович

Введение

Глава 1. Применение дифракции нейтронов для неразрушающего контроля остаточных напряжений и изучения микроструктурных характеристик материалов

1.1. Проблема контроля внутренних механических напряжений в материалах и изделиях

1.2. Нейтронная стресс-дифрактометрия: основные принципы и особенности метода

1.3. Сравнение различных типов нейтронных дифрактометров: X-const, TOF и RTOF

1.4. Исследование микроструктуры материалов с помощью рентгеновской и нейтронной дифракции

1.5. Выводы к Главе

Глава 2. Корреляционная фурье-дифрактометрия на источнике нейтронов с длинным импульсом. Основные принципы и последние достижения

2.1. Введение

2.2. RTOF-метод в корреляционной фурье-дифрактометрии

2.3. Накопление RTOF данных в списочном режиме (list-mode) и реконструкция TOF и RTOF спектров

2.4. Новые возможности по оптимизации параметров и коррекции RTOF спектров

2.4.1. Оптимизация задержки старта реактора и коэффициента отношения пролетных баз

2.4.2. Оптимизация длительности строба

2.4.3. Эффект формы диаграммы пикап-сигнала

2.4.4. Эффект скважности пикап-сигнала

2.4.5. Электронная фокусировка для многоэлементных детекторов

2.4.6. Фильтрация детекторных сигналов по длительности

2.5. Анализ частотных окон и профилей дифракционных пиков

2.5.1. Свип-функция и частотное окно

2.5.2. Частотное окно Дирихле

2.5.3. Частотное окно Блэкмана

2.5.4. Частотное окно Гаусса

2.5.5. Комбинированное частотное окно Блэкмана

2.5.6. Проблема остаточных осцилляций в профиле дифракционного пика

2.6. Коррекция фазовой ошибки в RTOF спектрах

2.7. Амплитуда дифракционного пика высокого разрешения

2.7.1. «Коллимационный» эффект

2.7.2. Зависимость амплитуды пика от соотношения компонент функции разрешения

2.7.3. Оптимизация соотношения между интенсивностью и разрешением фурье-дифрактометра

2.8. Выводы к Главе

Глава 3. Нейтронные фурье-дифрактометры ФСД и FSS на импульсном реакторе ИБР-2

3.1. Фурье-дифрактометр ФСД. Описание и основные параметры

3.1.1. Комбинированный замедлитель

3.1.2. Зеркальный нейтроновод

3.1.3. Детекторная система

3.1.4. Быстрый фурье-прерыватель

3.1.5. Профиль пика и функция разрешения

3.2. Развитие системы формирования пучков и оборудования окружения образца на ФСД, автоматизация экспериментов

3.2.1. Система формирования пучков

3.2.2. Оборудование окружения образца

3.2.3. Система управления, автоматизации и контроля эксперимента

3.3. Развитие техники модуляции нейтронного пучка

3.4. Адаптация фурье-дифрактометра FSS на реакторе ИБР-2 и дальнейшее развитие прибора

3.5. Выводы к Главе

Глава 4. Остаточные внутренние напряжения и распределение дефектов в объемных изделиях

4.1. Распределение остаточных напряжений в объемных промышленных изделиях с различной металлообработкой

4.2. Остаточные напряжения в сварных швах: сравнение данных дифракции нейтронов с результатами расчетов по методу конечных элементов

4.2.1. Введение

4.2.2. Исследуемые образцы со сварными швами

4.2.3. Остаточные напряжения после лазерной сварки

4.2.4. Остаточные напряжения после многопроходной дуговой сварки

4.3. Исследование остаточных напряжений и микроструктурных изменений в образцах-свидетелях корпуса реактора, восстановленных различными методами лучевой сварки

4.3.1. Введение

4.3.2. Исследуемые образцы и эксперименты по дифракции нейтронов

4.3.3. Распределение остаточных напряжений в образцах-свидетелях

4.3.4. Анализ уширений дифракционных пиков и параметры микроструктуры

4.4. Выводы к Главе

Глава 5. Изучение свойств и микроструктуры перспективных конструкционных материалов

5.1. Эволюция дислокационной структуры аустенитной стали при пластической деформации

5.2. Влияние термообработки на плотность дислокаций в дисперсионно-упрочненной ферритно-мартенситной стали

5.3. Упругие свойства интерметаллического сплава y-TiAl при различных температурах

5.4. Механические свойства TRIP-композитов с аустенитной матрицей при внешней одноосной нагрузке

5.4.1. Введение

5.4.2. Исследуемые образцы и эксперименты

5.4.3. Результаты экспериментов

5.5. Высокопрочные алюминиевые сплавы: микроструктура, механизмы упрочнения, остаточные напряжения

5.5.1. Введение

5.5.2. Микроструктура и преципитаты в алюминиевых сплавах 2014A1 и 2124A1

5.5.3. Анализ упрочняющего воздействия растворенных атомов и преципитатов на ползучесть алюминиевых сплавов 2014A1 и 2124A1

5.5.4. Распределение остаточных напряжений после термообработки в образцах из алюминиевых сплавов 2014A1 и 5083A1

5.6. Изменение микроструктуры нанокристаллического карбида ниобия NbC0.93 при высокоэнергетическом размоле

5.6.1. Введение

5.6.2. Исследуемые образцы и эксперименты

5.6.3. Профили дифракционных пиков №С-п при разных временах размола

5.6.4. Анализ дифракционных спектров по методу Ритвельда

5.6.5. Анализ ширин дифракционных пиков №С-п методом Вильямсона-Холла

5.6.6. Анализ ширин дифракционных пиков №С-п с помощью метода WPPM

5.6.7. Обсуждение и выводы

5.7. Выводы к Главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Благодарности

Список сокращений и условных обозначений

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Корреляционная фурье-дифрактометрия на импульсном источнике нейтронов как метод неразрушающего контроля остаточных напряжений в материалах и изделиях»

Актуальность темы

Исследование остаточных напряжений в конструкционных материалах и деталях конструкций является крайне актуальной задачей с точки зрения разработки и производства безопасных и надежных промышленных изделий. Остаточные напряжения могут возникать в материалах во время различных технологических процессов (например, при сварке, литье, прокате, закалки и т.д.). Анализ остаточных напряжений позволяет инженерам и конструкторам оптимизировать процесс производства и конструкцию изделия для минимизации их негативного влияния, которые могут вызывать деформации и непредсказуемые поведение материала детали в эксплуатационных условиях. Исследование остаточных напряжений также имеет важное значение для предотвращения разрушений и несчастных случаев. Остаточные напряжения могут приводить к трещинам, разрушению или отклонению деталей от своего предназначенного положения при эксплуатации. Это особенно важно для критических изделий в атомной, космической, авиационной и автомобильной отраслях промышленности, где даже небольшие дефекты могут иметь серьезные последствия. Исследование остаточных напряжений также может помочь в оптимизации и повышении эффективности производственных процессов. Кроме того, весьма важной темой является понимание процессов, которые вызывают остаточные напряжения, что может помочь в оптимизации производственных процессов и в разработке новых методов и технологий, которые могут улучшить прочность материалов, уменьшить затраты на обработку, снизить количество отходов, повысить продуктивность производства.

Среди множества различных методов неразрушающего контроля остаточных напряжений дифракция нейтронов занимает одно из ведущих мест, поскольку из-за высокой проникающей способности нейтронов (до 3 см для сталей и до 10 см для алюминия) данный метод позволяет непосредственно измерять напряжения на большой глубине внутри объемных изделий из широкого спектра современных конструкционных материалов, не причиняя им повреждений. Кроме того, дифракция нейтронов позволяет изучать in situ поведение новых перспективных материалов (различных сталей и сплавов, композитов, металлокерамик и т.д.) при различных внешних воздействиях (нагрузке, температуре). Обычно в подобных задачах исследуется взаимодействие нескольких фаз в материале и их совместное влияние на механические свойства и остаточные напряжения, что позволяет создавать новые материалы с улучшенными физическими и механическими свойствами.

Достоинства нейтронной стресс-дифрактометрии настолько существенны, что практически во всех ведущих научных центрах, имеющих стационарные или импульсные источники нейтронов, при создании парка научных приборов в первую очередь создавались специализированные стресс-дифрактометры, которые позволяют решать широкий круг материаловедческих и инженерных задач. В настоящее время в России активно функционируют два стресс-дифрактометра, которые используют комплементарных методики в рассеянии нейтронов и дают возможность российским и зарубежным

исследователям проводить нейтронные эксперименты для решения широкого круга научных и прикладных задач. С 2016 г. в НИЦ "Курчатовский институт" на стационарном реакторе ИР-8 эффективно работает стресс-дифрактометр СТРЕСС на монохроматическом пучке нейтронов. На импульсном реакторе ИБР-2 в ЛНФ ОИЯИ в 2000 г. запущен и много лет успешно функционирует фурье-стресс-дифрактометр ФСД, на котором для обеспечения высокой разрешающей способности прибора используется уникальная методика - нейтронная корреляционная фурье-дифрактометрия по времени пролета. За время работы на ФСД проведено множество экспериментов по основным направлениям в этой области исследований, которые показали эффективность использования фурье-дифрактометра на импульсном источнике нейтронов для точного определения структурных параметров современных конструкционных материалов на уровне мировых стандартов.

Цели и задачи работы

Цель работы состояла в разработке нового метода изучения внутренних механических напряжений в материалах с использованием нейтронной корреляционной фурье-дифрактометрии на импульсном реакторе ИБР-2; разработка и создание необходимого специального оборудования; проведение нейтронографических экспериментов по исследованию внутренних механических напряжений в конкретных материалах и изделиях с целью апробирования разработанной методики и решения ряда научных проблем.

В соответствии с целью работы поставлены следующие основные задачи:

1. Разработка методики проведения нейтронных экспериментов с использованием корреляционной фурье-дифрактометрии на нейтронном источнике с длинным импульсом для исследования остаточных напряжений в материалах и изделиях.

2. Разработка методов и алгоритмов для анализа «сырых» экспериментальных данных, зарегистрированных в списочном режиме (list-mode) на импульсном источнике нейтронов; разработка методов оптимизации параметров в RTOF дифрактометрии.

3. Разработка, создание и ввод в эксплуатацию основных узлов дифрактометра ФСД: детекторной системы, фурье-прерывателя, системы формирования пучков, оборудования окружения образца.

4. Расчет основных параметров и адаптация дифрактометра FSS для работы на импульсном источнике нейтронов и модернизация основных узлов прибора.

5. Исследование распределения остаточных напряжений и микродеформаций, возникающих в объемных образцах после различных технологических процессов.

6. Исследование механических свойств и параметров микроструктуры современных конструкционных материалов при различных внешних воздействиях.

Основные результаты и положения, выносимые на защиту

1. Разработан новый метод анализа внутренних механических напряжений в материалах с использованием нейтронной корреляционной фурье-дифрактометрии на источнике нейтронов с длинным импульсом - реакторе ИБР-2. Использование метода корреляционной фурье-дифрактометрии позволило достичь высокого уровня

разрешения дифрактометров в широком диапазоне межплоскостных расстояний ёны при фиксированной геометрии рассеяния нейтронов.

2. Разработаны методы анализа экспериментальных данных в корреляционной RTOF дифрактометрии, зарегистрированных в списочном режиме на импульсном источнике нейтронов, а также новые методы оптимизации различных параметров RTOF-шкалы и частотных окон для улучшения качества дифракционных спектров высокого разрешения.

3. Впервые проведен детальный анализ зависимости амплитуды дифракционного пика высокого разрешения от максимальной частоты модуляции нейтронного пучка и предложен подход к оптимизации соотношения между интенсивностью и разрешением фурье-дифрактометра.

4. На канале № 11 реактора ИБР-2 создан и введен в эксплуатацию специализированный нейтронный фурье-стресс-дифрактометр ФСД для проведения регулярных экспериментов в области физического материаловедения.

5. На фурье-дифрактометре ФСД разработано, создано и введено в эксплуатацию новое уникальное оборудование: усовершенствованный фурье-прерыватель, широкоапертурные радиальные коллиматоры, многомодульная система 90°-детекторов на основе сцинтиллятора с угловым диапазоном в горизонтальной плоскости рассеяния Д(26) = 40°.

6. Успешно проведена адаптация фурье-дифрактометра FSS на канале № 13 реактора ИБР-2 для проведения экспериментов по исследованию внутренних напряжений, а также тестирования нового оборудования для дальнейшего развития корреляционной техники.

7. По результатам проведенных на дифрактометрах ФСД, FSS и ФДВР экспериментов показано, что метод корреляционной фурье-дифрактометрии на источнике нейтронов с длинным импульсом обеспечивает высокую точность определения остаточных напряжений и микроструктурных характеристик современных конструкционных материалов на уровне мировых стандартов.

Научная новизна

В диссертации впервые разработан новый метод анализа внутренних механических напряжений в материалах с использованием нейтронной корреляционной фурье-дифрактометрии на источнике нейтронов источников с длинным импульсом. Нейтронная корреляционная фурье-дифрактометрия основана на сочетании метода обратного времени пролета (RTOF) для сбора данных и использовании быстрого фурье-прерывателя для модуляции интенсивности падающего нейтронного пучка. Для источников нейтронов с длинным импульсом, в частности для импульсного реактора ИБР-2, такой подход является одним из наиболее эффективных способов достижения высокого уровня разрешающей способности дифрактометра в широком диапазоне межплоскостных расстояний, что позволяет с высокой точностью регистрировать сдвиги и уширения дифракционных пиков при проведении экспериментов по исследованию остаточных напряжений в материалах и изделиях.

Для проведения регулярных экспериментов в области материаловедения на канале

№ 11 реактора ИБР-2 создан и успешно функционирует специализированный нейтронный фурье-стресс-дифрактометр ФСД, на котором уже много лет успешно ведутся эксперименты по исследованию остаточных напряжений в объемных изделиях и изучению свойств конструкционных материалов. На фурье-дифрактометре ФСД разработано и введено в эксплуатацию новое уникальное оборудование, не имеющее аналогов в мире. В частности, для дальнейшего развития RTOF-метода на ФСД создан и введен в эксплуатацию фурье-прерыватель принципиально новой улучшенной конструкции и с расширенными техническими параметрами. В новом прерывателе впервые для генерации пикап-сигналов использован лазерный луч, проходящий через щели в роторе и статоре (система LPS), что обеспечивает прямое измерение функции пропускания прерывателя, идентично нейтронному сигналу. Также реализованы новые частотные окна, имеющие ряд преимуществ по сравнению с традиционными вариантами. Кроме того, на ФСД создана многомодульная система 90°-детекторов на основе сцинтиллятора ZnS с уникальными радиальными коллиматорами с рекордной угловой апертурой в плоскости рассеяния Д(20) = 40° для выделения малого рассеивающего объема в глубине образца в экспериментах по исследованию остаточных напряжений.

Внедрение на фурье-дифрактометрах высокопроизводительной DAQ-системы для записи «сырых» RTOF данных в списочном режиме (list-mode) позволило реализовать новые возможности, которые не были доступны на RTOF анализаторах первых версий. В диссертации впервые разработаны принципы и алгоритмы для быстрой параллельной реконструкции дифракционных спектров для мультидетекторных систем с гибко настраиваемыми параметрами и для оптимизации различных параметров RTOF-шкалы, что позволило существенно улучшить качество дифракционных спектров высокого разрешения.

Впервые проведен анализ влияния остаточных осцилляций интенсивности, возникающих в профиле дифракционного пика из-за конечного значения максимальной частоты модуляции, для различных частотных окон. Предложено новое частотное окно CompBD-V, которое обеспечивает улучшенную форму пика. Также впервые описаны все профили дифракционных пиков для всех частотных окон, используемых в корреляционной фурье-дифрактометрии.

Впервые проведен анализ зависимости амплитуды дифракционного пика высокого разрешения от максимальной частоты модуляции нейтронного пучка. Показано, что такую зависимость можно объяснить комбинацией «коллимационного» эффекта и наличием ненулевой геометрической компоненты функции разрешения. На дифрактометрах ФСД, FSS и ФДВР впервые получены экспериментальные данные, хорошо описывающиеся предложенной моделью. На основе данной модели предложен подход к оптимизации соотношения между интенсивностью и разрешением фурье-дифрактометра.

Проведена модернизация фурье-дифрактометра FSS для работы на импульсном источнике нейтронов. Дифрактометр FSS установлен на канале № 13, который ранее на реакторе ИБР-2 не использовался. Достигнутый уровень разрешения FSS и рабочий диапазон по межплоскостному расстоянию позволяет проводить эксперименты по исследованию остаточных напряжений, а также проводить тестирование нового

оборудования и электроники для дальнейшего развития корреляционной техники.

С помощью нейтронной корреляционной фурье-дифрактометрии проведен ряд экспериментов, в ходе которых удалось получить несколько новых научных результатов. В частности, впервые по результатам исследований необлученных образцов-свидетелей корпуса реактора, восстановленных с помощью различных методов сварки, показано, что метод дифракции нейтронов высокого разрешения позволяет довольно точно оценить параметры микроструктуры материала (плотность дислокаций, размеры кристаллитов), которые сильно изменяются в области сварных швов. Обнаружено, что это приводит к значительному изменению предела текучести материала, что, в свою очередь, оказывает влияние на результаты испытаний на ударную вязкость по Шарпи и приводит к значительным искажениям при оценке температуры вязко-хрупкого перехода, которая используется для оценки реального состояния (хрупкого или пластичного) металла корпуса реактора.

Впервые предложен оригинальный метод для расчета распределения остаточных микронапряжений в образце из нестареющего алюминиевого сплава 5083A1 методом генетического алгоритма на основе данных нейтронной дифракции и EBSD.

Впервые для анализа дифракционных RTOF спектров высокого разрешения был использован метод WPPM, который позволил получить важные детали микроструктуры порошков нанокристаллического карбида ниобия NbCo.93, подвергнутых высокоэнергетическому размолу.

Научная и практическая ценность работы

Полученные в диссертационной работе результаты важны для развития метода неразрушающего контроля остаточных напряжений в материалах и изделиях с помощью нейтронной корреляционной фурье-дифрактометрии на импульсных источниках нейтронов. Разработанные методы и алгоритмы анализа нейтронных RTOF данных, методы оптимизации различных параметров RTOF-эксперимента и достигнутые технические усовершенствования ключевых узлов фурье-дифрактометров внесли заметный вклад в развитие корреляционной фурье-дифрактометрии. Кроме того, большую практическую ценность имеет разработанный подход к оптимизации соотношения между интенсивностью и разрешением фурье-дифрактометра, который можно использовать как при модернизации, так и при создании новых приборов. Таким образом, опыт создания и эксплуатации фурье-дифрактометров высокого разрешения может быть эффективно использован и на других источниках нейтронов с длинным импульсом, в том числе и на новом нейтронном источнике ЛНФ, который будет обладать рекордным потоком нейтронов.

В настоящее время нейтронная стресс-дифрактометрия является единственным прямым и неразрушающим методом (международный стандарт ISO/TS 21432) определения микро- и макронапряжений в материалах, что обуславливает большую востребованность данного метода при решении различных инженерных и материаловедческих задач. Полученные на стресс-дифрактометрах экспериментальные данные о напряжениях и микроструктуре материалов используются для решения самых разнообразных задач

физического материаловедения и развития новых технологий, в частности, позволяют верифицировать расчетные модели распределения напряжений в деталях изделий, изучать свойства перспективных конструкционных материалов, исследовать корреляции микроструктуры материала с физическими свойствами и т.д.

Апробация работы

Результаты диссертации были представлены на различных международных и национальных конференциях и совещаниях, в том числе: VII Национальная конференция «Рентгеновское, Синхротронное излучения, Нейтроны и Электроны для исследования наносистем и материалов. Нано-Био-Инфо-Когнитивные технологии» (РСНЭ-НБИК-2009), Москва; MECASENS II 2003: Stress Evaluation by Neutron & Synchrotron Radiation, Manchester, UK; The International Conference "Stress and Texture Investigations by Means of Neutron Diffraction 2011" (STI-2011), Dubna; IAEA Technical Meeting on Catalogue of Products and Services of Research Reactors: Applications of Neutron Beams 2011, IAEA Headquarters, Vienna, Austria; Third National Conference with International participation "Materials Science, Hydro- and Aerodynamics and National Security'2013", Sofia, Bulgaria; International Balkan Workshop on Applied Physics and Materials Science (IBWAP-2015, 2017), Constanta, Romania); Первый Российский кристаллографический конгресс (РКК-2016), Москва; European Conference on Neutron Scattering (ECNS 2019), St.-Petersburg; YUCOMAT-2019, Herceg Novi, Montenegro; BAM symposium on Large Scale Facilities, 2020, BAM, Berlin, Germany; Совещание по использованию рассеяния нейтронов в исследованиях конденсированного состояния (РНИКС-2010, 2012, 2014, 2018, 2021, 2023); Рабочее совещание ПИЯФ «Дифракция нейтронов-2014, 2021», Гатчина; International Conference Condensed Matter Research at the IBR-2 (CMR@IBR-2014, 2015, 2017, 2020, 2022), Dubna.

Публикации

Основные результаты диссертации содержатся в 32 научных статьях, в том числе 31 из них опубликована в рецензируемых журналах, включенных в системы цитирования Web of Science и Scopus, 1 статья опубликована в рецензируемом иностранном журнале.

Личный вклад автора

В диссертации приведены результаты исследований как выполненных автором лично, так и в сотрудничестве с коллегами из ЛНФ ОИЯИ и других научных центров: ПИЯФ (Гатчина, Россия), ИЭ БАН (София, Болгария), CENIM (Мадрид, Испания), BAM (Берлин, Германия) и др. Автор внес определяющий вклад в постановку задач исследований, подготовку и проведение всех экспериментов, обсуждение результатов и написание статей. Данные всех представленных дифракционных экспериментов получены и обработаны лично автором; он также является ответственным соавтором в большинстве статей.

Создание и развитие экспериментальной базы фурье-дифрактометров ФСД и FSS на реакторе ИБР-2 выполнялось под непосредственным руководством и при личном участии автора. В частности, его личным вкладом является разработка методов и алгоритмов для

анализа экспериментальных данных в RTOF дифрактометрии; разработка методики нейтронного эксперимента по исследованию напряжений на фурье-дифрактометрах; разработка, создание и ввод в эксплуатацию детекторной системы, нового фурье-прерывателя и широкоапертурных радиальных коллиматоров на фурье-дифрактометре ФСД; расчет основных параметров и адаптация фурье-дифрактометра FSS для работы на импульсном реакторе ИБР-2.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка используемых источников. Полный объем диссертации составляет 307 страниц и включает в себя 218 рисунков, 18 таблиц и список из 205 библиографических источников.

Основное содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, формулируются цели и задачи исследования, приводятся результаты, выносимые на защиту. Даётся характеристика научной новизны и практической ценности работы. Излагается структура и краткое содержание работы.

Первая глава посвящена применению метода дифракции нейтронов для неразрушающего контроля остаточных напряжений в материалах и изделиях. Представлены основные принципы дифракционных методов определения напряжений и особенности метода дифракции нейтронов, проведено сравнение различных типов нейтронных дифрактометров для исследования остаточных напряжений.

Во второй главе изложены основные принципы корреляционной RTOF дифрактометрии на импульсном источнике нейтронов, а также методы анализа «сырых» экспериментальных данных, зарегистрированных в списочном режиме (list-mode). Описаны новые возможности, которые не были доступны на RTOF анализаторах первых версий и методы реконструкции дифракционных спектров для мультидетекторных систем и оптимизации различных параметров TOF-шкалы. Представлен анализ экспериментально измеренных свип-функций и частотных окон различного типа, а также остаточных осцилляций интенсивности из-за конечного значения максимальной частоты модуляции. Кроме того, впервые проведен детальный анализ зависимости амплитуды дифракционного RTOF пика от максимальной частоты модуляции нейтронного пучка и предложен подход к оптимизации соотношения между интенсивностью и разрешением фурье-дифрактометра.

В третьей главе дано подробное описание нейтронных фурье-дифрактометров ФСД и FSS, работающих на импульсном реакторе ИБР -2, и приведены их основные рабочие параметры. Также приведены основные характеристики специализированного оборудования для проведения экспериментов по изучению остаточных напряжений в материалах. Кроме того, представлены первые результаты экспериментов с новым фурье-прерывателем дифрактометра ФСД с усовершенствованной конструкцией и улучшенными динамическими характеристиками.

В четвертой главе приведены результаты нескольких типичных экспериментов по изучению распределения остаточных напряжений и микродеформаций, возникающих в

объемных образцах после металлообработки и различных сварочных процессов. Показано, что дифрактометр ФСД обладает достаточным уровнем разрешения и светосилы для изучения остаточных напряжений и микродеформаций в объемных промышленных изделиях.

В пятой главе обсуждаются результаты экспериментов по изучению механических свойств и параметров микроструктуры конструкционных материалов при различных внешних воздействиях, проведенных на фурье-дифрактометрах ФСД, ФДВР и FSS.

В Заключении представлены основные результаты и выводы диссертационной работы.

Глава 1. Применение дифракции нейтронов для неразрушающего контроля остаточных напряжений и изучения микроструктурных характеристик материалов

1.1. Проблема контроля внутренних механических напряжений в материалах и изделиях

Целостность и безопасность конструкций, изделий, сварных соединений и т.д. определяются прочностными свойствами материалов и, кроме того, внутренними остаточными напряжениями в них, которые могут возникать в процессе изготовления, эксплуатации, отжига, пластической деформации, внешней нагрузке и т.д. Оценка внутренних напряжений в эксплуатируемых конструкциях и изделиях является одной из ключевых задач, решение которой позволяет оптимизировать технологический процесс, предсказать остаточный ресурс изделия и избежать разрушения. Современная диагностика состояния конструкционных материалов, располагающая большим арсеналом различных физических методов и средств, уже не ограничивается задачами дефектоскопии, но все более широко используется при решении задач определения механических характеристик материалов, причем основное место здесь занимают методы и средства измерения остаточных и рабочих внутренних напряжений. В настоящее время проблемой измерений механических напряжений в работающих конструкциях с целью оценки их состояния в той или иной степени занимаются все ведущие научно-исследовательские центры мира.

Исследование внутренних механических напряжений в материалах имеет как фундаментальное научное, так и прикладное значение. К фундаментальным проблемам обычно относят изучение деформаций и микродеформаций в кристаллах, возникающих при структурных фазовых и ферроэластических переходах, и деформаций, образующихся в многофазных системах, выяснение влияния текстуры материала на его механические свойства, а также задачу определения размеров кристаллитов и плотности дислокаций из измерений анизотропного уширения дифракционных пиков и их связи с внутренними напряжениями.

Примером прикладных исследований является изучение внутренних напряжений в промышленных изделиях для оптимизации соответствующих технологических процессов. К ним относятся экспериментальное определение остаточных напряжений, возникающих после различных технологических операций (сварки, проката, отжига, закалки, наклепа, изгиба, формовки, резания и т.д.), упругих и пластических деформаций при растяжении и сжатии в металлах, сплавах, композитах, деформаций, возникающих под воздействием циклических нагрузок (механических и термических), радиационного облучения (например, воздействия нейтронного облучения на мартенситные превращения), деформации при гидрогенизации изделий из углеродистой стали, остаточных и приложенных напряжений в рабочих узлах инженерных конструкций (инженерная диагностика) и др. Основная часть прикладных задач связана с определением тензора остаточных напряжений в готовых деталях и конструкциях. Такие задачи представляют

интерес для производителей изделий с точки зрения использования материалов с подходящими свойствами и оптимизации технологического процесса изготовления детали. Результаты подобных работ помогают создать оптимальное остаточное напряженное состояние в различных сечениях детали, и соответственно улучшить эксплуатационные свойства и срок работы изделия.

Еще одним быстро развивающимся прикладным направлением является изучение остаточных напряжений и механических свойств новых перспективных материалов (композитов, градиентных материалов, различных марок сталей, армированных систем, металлокерамик, сплавов с памятью формы и т.д.) с целью выявления их пригодности для применения в тех или иных промышленных изделиях. Как правило, в данных задачах исследуется взаимодействие нескольких фаз в одном материале и их совместное влияние на упругие свойства и остаточные напряжения. Эти исследования важны для создания новых материалов с заранее заданными физико-химическими и механическими свойствами.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Бокучава Гизо Дазмирович, 2025 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

[1] M.T. Hutchings. Introduction to the Characterization of Residual Stress by Neutron Diffraction // Taylor & Francis Group, 2005, 445 p. ISBN 0-203-34096-5.

[2] P.J. Withers and H.K.D.H. Bhadeshia, Residual stress: Part 1 - Measurement techniques // Materials Science and Technology. - 2001. - V. 17(4). - P. 355-365.

[3] P.J. Withers, Residual stress and its role in failure // Reports on Progress in Physics.

- 2007. - V. 70(12). - P. 2211-2264.

[4] S. Keil, Experimental determination of residual stresses with the ring-core method and an on-line measuring system // Experimental Techniques. - 1992. - V. 16. - P. 17-24.

[5] ДА. Игнатьков. Остаточные напряжения в неоднородных деталях // Кишинев: Штиинца, 1992, 303 с. ISBN 5-376-01338-3.

[6] M. Spies, E. Schneider, Nondestructive analysis of the deep-drawing behaviour of rolled sheets by ultrasonic techniques // Proc. of the 3rd Int. Symp. on Nondestructive Characterisation of Materials, Eds. P. Holler, V. Hauk, G. Dobmann, C. Ruud, R. Green, Berlin: Springer-Verlag. - 1989. - P. 296-302.

[7] G. Dobmann, P. Holler, Nondestructive Determination of Material Properties and Stresses // Proc. of the 10th Intern. Conf. on NDE in the Nuclear and Pressure Vessel Industries, Ohio: ASM International. - 1990. P. 641.

[8] В.Л. Венгринович. Магнито-шумовая структуроскопия // Минск: Наука и техника, 1991, 284 с. ISBN 5343008097, 9785343008098.

[9] В.М. Рудяк, Эффект Баркхаузена // Успехи физических наук. - 1970. - Т. 101.

- С. 429-462.

[10] I.C. Noyan and J.B. Cohen. Residual Stress - Measurement by Diffraction and Interpretation // Springer-Verlag, New York, 1987, 276 p. ISBN 3-540-96378-2.

[11] A.J. Allen, M.T. Hutchings, C.G. Windsor, C. Andreani, Neutron diffraction methods for the study of residual stress fields // Advances in Physics. - 1985. - V. 34(4). - P. 445-473.

[12] ISO 21432:2019: Non-destructive testing - Standard test method for determining residual stresses by neutron diffraction

[13] D.-Q. Wang, X.-L. Wang, J.L. Robertson, C.R. Hubbard, Modeling radial collimators for use in stress and texture measurements with neutron diffraction // Journal of Applied Crystallography. - 2000. - V. 33. - P. 334-337.

[14] P.J. Withers, M.W. Johnson, J.S. Wright, Neutron strain scanning using a radially collimated diffracted beam // Physica B: Condensed Matter. - 2000. - V. 292(3-4). - P. 273285.

[15] G.S. Schajer, MB. Prime, P.J. Withers, Why Is It So Challenging to Measure Residual Stresses ? // Experimental Mechanics. - 2022. - V. 62, - P. 1521-1530.

[16] C. Ohms. Residual Stresses in Thick Bi-metallic Fusion Welds: a Neutron Diffraction Study // PhD thesis of Delft University of Technology, The Netherlands, 2013, 216 p.

[17] Gary S., Schajer I. (eds.). Practical Residual Stress Measurement Methods // Wiley, 2013, 310 p. ISBN 978-1-118-34237-4.

[18] В.Т. Эм, А.М. Балагуров, В.П. Глазков, И.Д. Карпов, P. Mikula, Н.Ф. Мирон, В.А. Соменков, В.В. Сумин, J. Saroun, М.Н. Шушунов, Двухкристальный монохроматор для нейтронной стресс-дифрактометрии // Приборы и техника эксперимента. - 2017.

- № 4. С. 75-81.

[19] M.W. Johnson, M.R. Daymond, An optimum design for a time-of-flight neutron diffractometer for measuring engineering stresses // Journal of Applied Crystallography.

- 2002. - V. 35. - P. 49-57.

[20] P. Hiismaki, H. Poyry, A. Tiitta, Exploitation of the Fourier chopper in neutron diffractometry at pulsed sources // Journal of Applied Crystallography. - 1988. - V. 21,

- P. 349-354.

[21] H.M. Rietveld, A profile refinement method for nuclear and magnetic structures // Journal of Applied Crystallography. - 1969. - V. 2. - P. 65-71.

[22] A.W. Hewat, Design for a conventional high-resolution neutron powder diffractometer // Nuclear Instruments and Methods. - 1975. - V. 127(3). - P. 361-370.

[23] G. Caglioti, A. Paoletti, F.P. Ricci, Choice of collimators for a crystal spectrometer for neutron diffraction // Nuclear Instruments. - 1958. - V. 3(4). - P. 223-228.

[24] В.Т. Эм, Нейтронные исследования внутренних напряжений в материалах и изделиях // Кристаллография. - 2021. - Т. 66(2). - С. 287-310.

[25] В.Л. Аксенов, А.М. Балагуров, Дифракция нейтронов на импульсных источниках // Успехи физических наук. 2016. Т. 186(3). С. 293-320.

[26] В.Л. Аксенов, А.М. Балагуров. Основы нейтронографии // М.: МГУ, 2023, 583 с. ISBN: 978-5-19-011827-8.

[27] P. Scherrer, Bestimmung der Grösse und der inneren Struktur von Kolloidteilchen mittels Röntgenstrahlen // Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse. - 1918. - V. 1918. - P. 98-100.

[28] G.K. Williamson, W.H. Hall, X-ray line broadening from filed aluminium and wolfram // Acta Metallurgica. - 1953. - V. 1. - P. 22-31.

[29] G.K. Williamson, R.E. Smallman, III. Dislocation densities in some annealed and cold-worked metals from measurements on the X-ray Debye-Scherrer spectrum // Philosophical Magazine. - 1956. - V. 1(1). - P. 34-46.

[30] B.E. Warren, B.L. Averbach, The Effect of Cold-Work Distortion on X-Ray Patterns // Journal of Applied Physics. - 1950. - V. 21. - P. 595-599.

[31] B.E. Warren, X-ray Diffraction // Addison-Wesley, Reading, 1969. ISBN: 0201085240, 9780201085242.

[32] R. Pielaszek, FW15/45M method for determination of the grain size distribution from powder diffraction line profile // Journal of Alloys and Compounds. 2004. - V. 382.

- P. 128-132.

[33] М.А. Кривоглаз, Дифракция рентгеновских лучей и нейтронов в неидеальных кристаллах // Киев: Наукова думка, 1983, 407 с.

[34] М.А. Кривоглаз, Теория рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов реальными кристаллами // М.: Наука, 1967, 336 с.

[35] M.A. Krivoglaz, Diffuse Scattering of X-Rays and Neutrons by Fluctuations // SpringerVerlag: New York, 1996, 466 p. ISBN: 978-3-642-74293-4.

[36] J.G.M. van Berkum, Strain fields in crystalline materials: Methods of analysis based on x-ray diffraction-line broadening // Ph.D. Thesis, Delft University of Technology, The Netherlands, 1994.

[37] T. Ungar, A. Borbely, The effect of dislocation contrast on X-ray line broadening: A new approach to line profile analysis // Applied Physics Letters. 1996. - V. 69. - P. 3173-3175.

[38] T. Ungar, I. Dragomir, A. Revesz, A. Borbely, The contrast factors of dislocations in cubic crystals: The dislocation model of strain anisotropy in practice // Journal of Applied Crystallography. - 1999. - V. 32. - P. 992-1002.

[39] T. Ungar, J. Gubicza, G. Ribarik, A. Borbely, Crystallite size distribution and dislocation structure determined by diffraction profile analysis: principles and practical application to cubic and hexagonal crystals // Journal of Applied Crystallography. - 2001. - V. 34.

- P. 298-310.

[40] G. Ribarik, B. Joni, T. Ungar, The Convolutional Multiple Whole Profile (CMWP) Fitting Method, a Global Optimization Procedure for Microstructure Determination // Crystals.

- 2020. - V. 10. - 623.

[41] H. Dannoshita, H. Hasegawa, S. Higuchi, H. Matsuda, W. Gong, T. Kawasaki, S. Harjo, O. Umezawa, Evolution of dislocation structure determined by neutron diffraction line profile analysis during tensile deformation in quenched and tempered martensitic steels

// Materials Science and Engineering: A. 2022. - V. 854. - 143795.

[42] P. Scardi, M. Leoni, Whole powder pattern modelling // Acta Crystallographica Section A.

- 2002. - V. 58. - P. 190-200.

[43] P. Scardi, M. Leoni, Diffraction line profiles from polydisperse crystalline systems // Acta Crystallographica Section A. - 2001. - V. 57. - P. 604-613.

[44] P. Scardi, M. Ortolani, M. Leoni, WPPM: microstructural analysis beyond the Rietveld method // Materials Science Forum. - 2010. - V. 651. - P. 155-171.

[45] P. Scardi, M. Leoni, K.R. Beyerlein, On the modelling of the powder pattern from a nanocrystalline material // Zeitschrift für Kristallographie. - 2011. - V. 226. - P. 924-933.

[46] J.F. Colwell, S.R. Lehinan, P.H. Miller Jr., W.L. Whittemore, Fourier analysis of thermal neutron time-of-flight data: A high efficiency neutron chopping system, I // Nuclear Instruments and Methods. - 1969. - V. 76. - P. 135-149.

[47] J.F. Colwell, S.R. Lehinan, P.H. Miller Jr., W.L. Whittemore, Fourier analysis of thermal neutron time-of-flight data: A high efficiency neutron chopping system, II // Nuclear Instruments and Methods. - 1970. - V. 77. - P. 29-39.

[48] A.C. Nunes, R. Nathans, B.P. Schoenborn, A neutron Fourier chopper for single crystal reflectivity measurements: some general design considerations // Acta Crystallographica,

- 1971. - V. A27. - P. 284-291.

[49] A.C. Nunes, The neutron Fourier chopper in protein crystallography // Journal of Applied Crystallography. - 1975. - V. 8. - P. 20-28.

[50] H. Pöyry, P. Hiismäki, A. Virjo, Principles of reverse neutron time-of-flight spectrometry with Fourier chopper applications // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. - 1975. - V. 126. - P. 421-433.

[51] A. Tiitta, P. Hiismäki, ASTACUS, a time focussing neutron diffractometer based on the reverse Fourier principle // Nuclear Instruments and Methods. 1979. - V. 163. - P. 427-436.

[52] O.K. Antson, A.P. Bulkin, P.E. Hiismäki, T.K. Korotkova, V.A. Kudryashev, H.S. Kukkonen, V.G. Muratov, H.O. Pöyry, A.F. Schebetov, A T. Tiita, V.A. Trunov, V.A. Ul'yanov, High-resolution Fourier TOF powder diffraction: I. Performance of the "Mini-SFINKS" facility // Physica B: Condensed Matter. - 1989. - V. 156-157. - P. 567-570.

[53] J. Schröder, V.A. Kudryashev, J.M. Keuter, H.G. Priesmeyer, J. Larsen, A. Tiitta, FSS - a novel RTOF-diffractometer optimized for residual stress investigations // Journal of Neutron Research. - 1994. - V. 2. - P. 129-141.

[54] H.G. Priesmeyer, J. Larsen, K. Meggers, Neutron Diffraction for Non-Destructive Strain/Stress Measurements in Industrial Devices // Journal of Neutron Research. - 1994.

- V. 2. - P. 31-52.

[55] V.L. Aksenov, A.M. Balagurov, V.G. Simkin, A.P. Bulkin, V.A. Kudryashev, V.A. Trounov, O. Antson, P. Hiismäki, A. Tiitta, Performance of the high resolution Fourier diffractometer at the IBR-2 pulsed reactor // Journal of Neutron Research. - 1997. - V. 5.

- P. 181-200.

[56] U. Stuhr, H. Spitzer, J. Egger, A. Hofer, P. Rasmussen, D. Graf, A. Bollhalder, M. Schild, G. Bauer, W. Wagner, Time-of-flight diffraction with multiple frame overlap Part II: The strain scanner POLDI at PSI // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. - 2005. - V. 545. - P. 330-338.

[57] M. Rouijaa, R. Kampmann, J. Saroun, J. Fenske, P. Beran, M. Müller, P. Lukas, A. Schreyer, Beam modulation: A novel ToF-technique for high resolution diffraction at the Beamline for European Materials Engineering Research (BEER) // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. - 2018. - V. 889. - P. 7-15.

[58] P. Hiismäki. Modulation Spectrometry of Neutrons with Diffractometry Applications // World Scientific, 1997, 177 p. ISBN 978-981-02-2746-3.

[59] J.P. McCarthy Jr., H.R. Danner, Sinusoidal modulation for a neutron Fourier TOF spectrometer // Nuclear Instruments and Methods. - 1974. - V. 121. - P. 609-610.

[60] V.A. Kudryashev, H.G. Priesmeyer, J.M. Keuter, J. Schröder, R. Wagner, On the shape of the diffraction peaks measured by Fourier reverse time-of-flight spectrometry // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B. - 1995. - V. 101. - P. 484-492.

[61] V.A. Kudryashev, H.G. Priesmeyer, J.M. Keuter, J. Schröder, R. Wagner, Phase errors and their influence on the RTOF-Fourier method // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B. - 1995. - V. 103. - P. 517-522.

[62] В.Л. Аксенов, О. Антсон, А.М. Балагуров, A.n. Булкин, Б.И. Воронов, В.А. Кудряшев, B.r. Муратов, Х. Пеюрю, Ю.А. Пинчук, Е.В. Серочкин, В.Г. Симкин, А. Тиитта, В. А. Трунов, В.М. Фролушкин, П. Хиисмяки, И. Хорват, Нейтронный фурье-дифрактометр на реакторе ИБР-2 // Сообщение ОИЯИ Р13-91-172 (1991).

[63] В.Л. Аксенов, А.М. Балагуров, Времяпролетная нейтронная дифрактометрия // Успехи физических наук. - 1996. - Т. 166(9). - С. 955-985.

[64] H. Pöyry, Practical aspects of reverse Fourier time-of-flight analysis of slow neutrons with mechanical beam choppers // Nuclear Instruments and Methods. - 1978. - V. 156. - P. 499514.

[65] H. Pöyry, Dead-time distortions and their elimination in reverse Fourier time-of-flight spectrometry of slow neutrons // Nuclear Instruments and Methods. - 1978. - V. 156.

- P. 515-528.

[66] V.G. Muratov, V.V. Zhuravlev, A. Tiitta, The Fourier chopper and RTOF data acquisition system of HRFD and the upgraded mini-SFINKS // Proc. of International Seminar on Structural Investigations on Pulsed Sources (ISSI), September 1-4, 1992, Dubna, Russia. JINR Communication E3-93-65. - 1993. - P. 41-54.

[67] V.A. Butenko, V.A. Drozdov, A.S. Kirilov, V.E. Novozhilov, A.I. Ostrovnoy, V.I. Prikhodko, V.E. Rezaev, J. Sudek, D. Kruszynski, RTOF - correlator based on digital signal processor TMS320C25 for the high resolution Fourier diffractometer // JINR Communication R10-94-87, 1994.

[68] V.A. Drozdov, V.A. Butenko, V.I. Prikhodko, A multi-DSP system for the neutron high resolution Fourier diffractometer // IEEE Transactions on Nuclear Science. - 1998. - V. 45.

- P. 1928-1930.

[69] V.A. Kudryashev, V.A. Trounov, V.G. Mouratov, Improvement of Fourier method and Fourier diffractometer for internal residual strain measurements // Physica B: Condensed Matter. - 1997. - V. 234-236. - P. 1138-1140.

[70] V.G. Mouratov, A.M. Pirogov, Multidetector RTOF analyzer // Physica B: Condensed Matter. - 1997. - V. 234-236. - P. 1099-1101.

[71] S.M. Murashkevich, F.V. Levchanovskiy, A data acquisition system for neutron spectrometry - the new approach and the implementation // Proc. of the XXIV International Symposium on Nuclear Electronics & Computing (NEC'2013), September 9-16, 2013, Varna, Bulgaria. JINR E10,11-2013-136, Dubna. - 2013. - P. 176-180.

[72] A. Balagurov, D. Balagurov, I. Bobrikov, A. Bogdzel, V. Drozdov, A. Kirilov, V. Kruglov, S. Kulikov, S. Murashkevich, V. Prikhodko, V. Shvetsov, V. Simkin, A. Sirotin, N. Zernin, V. Zhuravlev, High-resolution neutron Fourier diffractometer at the IBR-2 pulsed reactor: A new concept // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B. - 2018.

- V. 436. - P. 263-271.

[73] A.S. Kirilov. Instrument control software at the IBR-2: directions of development // JINR Communication E10-2017-89, Dubna, 2017.

[74] Yu.G. Dragunov, I.T. Tretiyakov, A.V. Lopatkin, N.V. Romanova, I.B. Lukasevich, V.D. Ananyev, A.V. Vinogradov, A.V. Dolgikh, L.V. Yedunov, Yu.N. Pepelyshev, A.D. Rogov, E.P. Shabalin, A.A. Zaikin, I.S. Golovnin, Modernization of the IBR-2 pulsed research reactor // Atomic Energy. - 2012. - V. 113. - P. 29-38.

[75] P. Hiismäki, A. Tiitta, V.G. Muratov, V.A. Trounov, V.A. Ul'yanov. High Resolution Transmission Neutron Diffraction Experiment // Preprint of PNPI SS-14-1994-1956, 1994.

G.D. Bokuchava, I.V. Papushkin, E.S. Kuzmin, Application of neutron transmission diffraction for material studies // Annual Report 2012, Frank Laboratory of Neutron Physics. JINR, 2012.

J.M. Carpenter, Extended detectors in neutron time-of-flight diffraction experiments // Nuclear Instruments and Methods. - 1967. - V. 47. - P. 179-180. V.A. Kudryashev, H.G. Priesmeyer, J.M. Keuter, J. Schröder, R. Wagner, V.A. Trounov, Optimization of detectors in time-focusing geometry for RTOF neutron diffractometers // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B. - 1994. - V. 93.

- P. 355-361.

V.L. Aksenov, A.M. Balagurov, G.D. Bokuchava, J. Schreiber, Yu.V. Taran, Estimation of residual stress in cold rolled iron-disks using magnetic and ultrasonic methods and neutron diffraction technique // MRS Proceedings. - 1995. - V. 376. - P. 415-421.

A.M. Balagurov, G.D. Bokuchava, J. Schreiber, Yu.V. Taran, Equipment for Residual Stress Measurements with the High Resolution Fourier Diffractometer: Present Status and Prospects // Materials Science Forum. - 1996. - V. 228-231. - P. 265-268.

B.Л. Аксенов, А.М. Балагуров, Г.Д. Бокучава, В.В. Журавлев, Е.С. Кузьмин, А.П. Булкин, В.А. Кудряшев, В.А. Трунов, Нейтронный фурье - дифрактометр ФСД для анализа внутренних напряжений: первые результаты // Сообщение ОИЯИ Р13-2001-30, 2001.

M.W. Johnson, L. Edwards, P.J. Withers, ENGIN - A new instrument for engineers // Physica B: Condensed Matter. - 1997. - V. 234-236. - P. 1141-1143. M.A.M. Bourke, D.C. Dunand, E. Ustundag, SMARTS - a spectrometer for strain measurement in engineering materials // Applied Physics A. - 2002. - V. 74. - P. s1707-s1709.

В.Д. Ананьев, A.A. Беляков, M.B. Булавин, A.E. Верхоглядов, C.A. Куликов, К.А. Мухин, Е.П. Шабалин, Холодный замедлитель нейтронов на модернизированном реакторе ИБР-2. Первые результаты пуска // Журнал технической физики. - 2014.

- Т. 84(2). - С. 131-134.

Sh. Torii, A. Moriai, The design of the radial collimator for residual stress analysis diffractometer of J-PARC // Physica B: Condensed Matter. - 2006. - V. 385-386 (Part 2).

- P. 1287-1289.

https://www.iixray.dk7p/neutron-double-converging/

D.-Q. Wang, C.R. Hubbard, X.-L. Wang, SURFING: A program for precise determination of sample position in stress measurements via neutron diffraction // Oak Ridge National Laboratory, U.S. Department of Energy, ORNL Report No. 0RNL/TM-2000/200, 2000. S.R. Creek, J.R. Santisteban, L. Edvards, Modelling Pseudo-Strain Effects Induced in Strain Measurements Using Time-of-Flight Neutron Diffraction // Report FRG/2005/02/08, The Open University, Milton Keynes, UK, 2005. X.-L. Wang, S. Spooner, C.R. Hubbard, Theory of the Peak Shift Anomaly due to Partial Burial of the Sampling Volume in Neutron Diffraction Residual Stress Measurements // Journal of Applied Crystallography. - 1998. - V. 31. - P. 52-59. J. Saroun, J.R. Kornmeier, M. Hofmann, P. Mikula, M. Vrana, Analytical model for neutron diffraction peak shifts due to the surface effect // Journal of Applied Crystallography. - 2013. - V. 46. - P. 628-638.

Yu.V. Taran, A.M. Balagurov, Correction of a neutron diffraction peak shift due to a partial immersion of a gauge volume in an unstressed sample // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. - 2012. - V. 679. - P.19-24.

H. Suzuki, S. Harjo, J. Abe, P. Xu, K. Aizawa, K. Akita, Effects of gauge volume on pseudo-strain induced in strain measurement using time-of-flight neutron diffraction

// Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. - 2013. - V. 715. - P.28-38.

[93] S. Spooner, X.-L. Wang, Diffraction Peak Displacement in Residual Stress Samples Due to Partial Burial of the Sampling Volume // Journal of Applied Crystallography. - 1997.

- V. 30. - P. 449-455.

[94] J. Saroun, J. Rebelo-Kornmeier, J. Gibmeier, M. Hofmann, Treatment of spatial resolution effects in neutron residual strain scanning // Physica B: Condensed Matter. - 2018.

- V. 551. - P. 468-471.

[95] J. Rebelo-Kornmeier, M. Hofmann, W.M. Gan, J. Gibmeier, J. Saroun, Non-destructive Neutron Surface Residual Stress Analysis // Journal of Nondestructive Evaluation. - 2019.

- V. 38. - 79.

[96] T. Pirling, Precise Analysis of Near Surface Neutron Strain Imaging Measurements // Procedia Engineering. - 2011. - V. 10. - P. 2147-2152.

[97] G.A. Webster (Ed.), Neutron diffraction measurements of residual stress in a shrink-fit ring and plug // VAMAS Report No. 38, 2000, National Physical Laboratory, ISSN 1016-2186.

[98] И.Д. Карпов, В.Т. Эм, В.В. Сумин, Измерение остаточных напряжений в международном стандартном образце VAMAS на дифрактометре СТРЕСС реактора ИР-8 // Дефектоскопия. - 2019. - № 4. - С. 61-66.

[99] https://sonix.jinr.ru/wiki/doku.php?id=ru:index

[100] А.С. Кирилов, С.М. Мурашкевич, Р.Ю. Окулов, Т.Б. Петухова, Организация удаленного управления спектрометрами на реакторе ИБР-2 // Сообщение ОИЯИ Р10-2008-23 (2008).

[101] V. Kudryashev, J. Keuter, J. Schroder, H.-G. Priesmeyer, R. Wagner, Optimierung der RTOF-Methode // GKSS 94/E/29, GKSS-Forschungszentrum Geesthacht GmbH, Geesthacht, 1994.

[102] В.А. Матвеев, Г.Д. Бокучава, В.В. Журавлев, В.А. Кудряшев, Адаптация дифрактометра FSS для работы на реакторе ИБР-2М // XXI Совещание по использованию рассеяния нейтронов в исследованиях конденсированного состояния (РНИКС-2010), 16-19 ноября 2010 г., Москва.

[103] В.А. Кудряшев, А.М. Балагуров, Г.Д. Бокучава, В.В. Журавлев, В.А., Матвеев, Новый фурье-дифрактометр на реакторе ИБР-2М и возможности корреляционного метода Фурье на источниках с длинным импульсом // XXI Совещание по использованию рассеяния нейтронов в исследованиях конденсированного состояния (РНИКС-2010), 16-19 ноября 2010 г., Москва.

[104] G. Bokuchava, A. Kruglov, I. Papushkin, V. Zhuravlev, A. Kustov, A. Chernikov, A. Sirotin, N. Zernin, L. Truntova, S. Murashkevich, T. Petukhova, A. Bulkin, Fourier stress diffractometer FSS at the IBR-2 pulsed reactor // European Conference on Neutron Scattering (ECNS 2019), July 1-5, 2019, St. Petersburg, Russia. Book of abstracts, P. 442. http://ecns2019.com

[105] А. Горин, Б. Герар, Й. Киянаги, K.-И. Курода, И. Maнуйлов, БХ. Моримото, T. Оку, A. Рязанцев, П. Сержу, А. Сидоров, T.M. Шимизу, Дж. Сузуки, Ф. Taкеучи, Ф. Токанаи, Визуализация потоков нейтронов с помощью позиционно-чувствительного детектора на спектросмещающих волокнах // Препринт ИФВЭ 2002-41, 2002, Протвино.

[106] T. Kawasaki, T. Nakamura, K. Toh, T. Hosoya, K. Oikawa, T. Ohhara, R. Kiyanagi, M. Ebine, A. Birumachi, K. Sakasai, K. Soyama, M. Katagiri, Detector system of the SENJU single-crystal time-of-flight neutron diffractometer at J-PARC/MLF // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. - 2014. - V. 735. - P. 444-451.

[107] T. Nakamura, K. Toh, M. Ebine, A. Birumachi, K. Sakasai, A Large Area PositionSensitive Scintillation Neutron Detector For Upgrading SENJU Diffractometer // Proc. of IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC), 26 Oct-2 Nov. 2019, Manchester, UK, - P. 1-2.

108] T. Nakamura, T. Kawasaki, K. Toh, S. Harjo, K. Sakasai, K. Aizawa, A Two-Dimensional Scintillation Neutron Detector for TAKUMI Diffractometer in J-PARC MLF // Proc. of the

3rd J-PARC Symposium (J-PARC2019). - 2021. - 011097.

109] В.Л. Аксенов, М.В. Рзянин, Е.П. Шабалин, Исследовательские реакторы ОИЯИ: взгляд в будущее // Физика элементарных частиц и атомного ядра (ЭЧАЯ). - 2021.

- Т. 52(6). - С. 1349-1376.

110] Ю.Н. Пепелышев, А.В. Виноградов, А.Д. Рогов, Д. Сумхуу, Предварительные расчеты по импульсному реактору ИБР-4. Базовая компоновка // Письма в ЭЧАЯ.

- 2024. - Т. 21(4). - С. 887-901.

111] В.Г. Сорокин, А.В. Волосникова, С.А. Вяткин и др. Марочник сталей и сплавов // М.: Машиностроение, 1989, 640 с.

112] K. Ullemeyer, P. Spalthoff, J. Heinitz, N.N. Isakov, A.N. Nikitin, K. Weber, The SKAT texture diffractometer at the pulsed reactor IBR-2 at Dubna: experimental layout and first measurements // Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A. - 1998.

- V. 412(1). - P. 80-88.

113] V. Michailov, V.A. Karkhin, P.I. Petrov, Principles of welding // Saint Petersburg Polytechnic University, St. Petersburg, 2016, ISBN 978-5-7422-5569-7.

114] R. Ossenbrink, V.G. Michailov, Thermomechanical numerical simulation with the maximum temperature austenisation cooling time model (STAAZ) // Mathematical Modelling of Weld Phenomena 8, Verlag der Techn. Univ. Graz. - 2007. - P. 357-372.

115] G. Genchev, N. Doynov, R. Ossenbrink, V. Michailov, Modelling the Local Microstructure Properties due to Multi-Pass Welding // Materials Science Forum. - 2017.

- V. 879. - P. 595-600.

116] R. Ossenbrink, Thermomechanische SchweiBsimulation unter Berücksichtigung von Gefügeumwandlungen // Ber. d. Lehrstuhls Fügetechnik d. BTU Cottbus, Bd. 2, Shaker Verlag, Diss., 2009.

117] G. Genchev, O. Dreibati, R. Ossenbrink, N. Doynov, V. Michailov, Physical and Numerical Simulation of the Heat-Affected Zone of Multi-Pass Welds // Materials Science Forum. - 2013. - V. 762. - P. 544-550.

118] D. Radaj. Welding Residual Stresses and Distortion: Calculation and Measurement (Second edition) // Elsevier, 2003, 415 p. ISBN 978-3-87155-791-0.

119] E. van Walle, Mechanical Test Specimens, Reconstitution of // Encyclopedia of Materials: Science and Technology (Second Edition). - 2001. - P. 5265-5268.

120] F. Gutiérrez-Solana, S. Cicero, The knowledge and its application: Materials Engineering and Structural Integrity. Brief review of the Spanish case and contributions from Prof. Elices // Engineering Failure Analysis. - 2009. - V. 16. - P. 2705-2720.

121] F. De Backer, F. Gutiérrez-Solana, Influence of the specimen configuration and the insert material on fracture toughness characterisation with reconstituted specimens // Nuclear Engineering and Design. - 1999. - V. 188. - P. 231-240.

122] E. van Walle, M. Scibetta, M.J. Valo, H.-W. Viehrig, H. Richter, T. Atkins, M. Wootton, E. Keim, L. Debarberis, M. Horsten, Reconstitution techniques qualification and evaluation to study ageing phenomena of nuclear pressure vessel materials (RESQUE)

// Nuclear Engineering and Design. - 2001. - V. 209. - P. 67-77.

123] M.P. Manahan, J. Williams, R.P. Martukanitz, Laser Weld Reconstitution of Conventional Charpy and Miniaturized Notch Test (MNT) Specimens // Small Specimen Test Techniques Applied to Nuclear Reactor Vessel Thermal Annealing and Plant Life Extension; Corwin, W.R., Haggag, F., Server, W., Eds.; American Society for Testing and Materials: Philadelphia, PA, USA. ASTM STP 1204. - 1993. - P. 62-76.

124] P.I. Petrov, M. Scibetta, J.L. Puzzolante, E. van Walle, Reconstitution of Charpy-V Specimens with CO2-Laser Welding // Small Specimen Test Techniques: Fourth Volume; ASTM STP 1418; Sokolov, M.A., Landes, J.D., Lucas, G.E., Eds.; American Society for Testing and Materials: West Conshohocken, PA, USA. - 2002. - P. 464-476.

[125] В.А. Винокуров. Сварочные деформации и напряжения // М.: Машиностроение, 1968. 235 с.

[126] ASTM E1253-13 Standard Guide for Reconstitution of Irradiated Charpy-Sized Specimens. - 2013.

[127] P. Petrov, Advanced welding processes for reconstitution Charpy test specimens // Proc. of the IIW 2008 International Conference on Safety and Reliability of Welded Components in Energy and Processing Industry, Graz, Austria, July 10-11, 2008, paper ST2-2. - P. 365370.

[128] P. Mikula, M. Vrâna, Residual Stress Investigations of Electron Beam Welds on Samples Prepared by Reconstitution Method // Applied Mechanics and Materials. - 2014. - V. 486.

- P. 147-150.

[129] D. Radaj. Heat Effects of Welding: Temperature Field, Residual Stress, Distortion. Springer: Berlin/Heidelberg, 1992, 348 p. ISBN 978-3-642-48642-5.

[130] Z. Yang, Y. Lee, Effect of the welding residual stress redistribution on impact absorption energy // Journal of Welding and Joining. - 2015. - V. 33. - P. 72-79.

[131] J. Goldak, M. Akhlaghi. Computational Welding Mechanics // Springer: New York, 2005, 321 p. ISBN 978-0-387-23288-1.

[132] F. HajyAkbarya, J. Sietsma, A.J. Bottger, M.J. Santofimia, An improved X-ray diffraction analysis method to characterize dislocation density in lath martensitic structures

// Materials Science and Engineering: A. - 2015. - V. 639. - P. 208-218.

[133] M. Huang, P.E.J. Rivera-Diaz-del-Castillo, O. Bouaziz, S. van der Zwaag, Modelling strength and ductility of ultrafine grained BCC and FCC alloys using irreversible thermodynamics // Materials Science and Technology. - 2009. - V. 25. - P. 833-839.

[134] M. Delincé, Y. Bréchet, J.D. Embury, M.G.D. Geers, P.J. Jacques, T. Pardoen, Structure-property optimization of ultrafine-grained dual-phase steels using a microstructure-based strain hardening model // Acta Materialia. - 2007. - V. 55. - P. 2337-2350.

[135] A. Shibata, T. Nagoshi, M. Sone, S. Morito, Y. Higo, Evaluation of the block boundary and sub-block boundary strengths of ferrous lath martensite using a micro-bending test // Materials Science and Engineering: A. - 2010. - V. 527. - P. 7538-7544.

[136] R. Beleznai, Sz. Szâvai, Analysis of warm prestressing effect on fracture toughness of reactor pressure vessel steels // Strength of Materials. - 2010. - V. 42. - P. 120-123.

[137] P.J. Szabo, D.P. Field, B. Joni, J. Horky, T. Ungâr, Bimodal Grain Size Distribution Enhances Strength and Ductility Simultaneously in a Low-Carbon Low-Alloy Steel // Metallurgical and Materials Transactions A. - 2015. - V. 46. - P. 1948-1957.

[138] ASTM E23-12c Standard Test Methods for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials. - 2012.

[139] D. François, A. Pineau (eds.). From Charpy To Present Impact Testing // Elsevier, 2002, 483 p. ISBN 9780080439709.

[140] В.В. Сагарадзе, В.И. Воронин, И.Ф. Бергер, Е.Г. Волкова, Б.Н. Гощицкий, Изменение структуры и микроискажений в аустенитной Cr-Ni-Ti стали при старении // Физика металлов и металловедение. - 2011. - Т. 112(5). - С. 543-551.

[141] В.В. Сагарадзе, Б.Н. Гощицкий, Е.Г. Волкова, В.И. Воронин, И.Ф. Бергер, А.И. Уваров, Изменение структуры и микронапряжений в аустенитной стали 40Х4Г18Ф2 при карбидном старении // Физика металлов и металловедение. - 2011. - Т. 111(1).

- С. 82-92.

[142] A.P. Druzhkov, D.A. Perminov, V.L. Arbuzov, Influence of impurities on the evolution of vacancy-type defects in neutron-irradiated nickel // Journal of Nuclear Materials. - 2012.

- V. 430. - P. 279-284.

[143] Г.Д. Бокучава, И.В. Папушкин, В.В. Сумин, А.М. Балагуров, Д.В. Шептяков, Изучение микродеформации в дисперсионно-упрочненных сталях // Физика твердого тела. - 2014. - Т. 56(1). - С. 165-169.

[144] Г.Д. Бокучава, ИЗ. Папушкин, B.B. Сумин, Д. Aзнабаев, Б. Mухаметулы, A.M. Балагуров, ДЗ. Шептяков, Mикродеформации в сталях с дисперсионным упрочнением // Письма в ЭЧAЯ. - 2013. - Т. 10(2). - С. 245-252.

[145] B^. Aрбузов, r.A. Распопова, B.B. Сагарадзе, НЛ. Печеркина, Ю.H. Зуев, Радиационно-индуцированная сегрегация дейтерия в аустенитных сталях. Bлияние деформации // Физика металлов и металловедение. - 2009. - Т. 108(1). - С. 81-92.

[146] r.A. Распопова, B^. Aрбузов, Bлияние микроструктуры на радиационно-индуцированные процессы в стали Х16H15M3Т1 при ионном облучении // Bопросы атомной науки и техники (BAH^: Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. - 2009. - № 2. - С. 14-19.

[147] V.I. Voronin, E.Z. Valiev, I.F. Berger, B.N. Goschitskii, N.V. Proskurnina, V.V. Sagaradze, N.F. Kataeva, Neutron diffraction analysis of Cr-Ni-Mo-Ti austenitic steel after cold plastic deformation and fast neutrons irradiation // Journal of Nuclear Materials.

- 2015. - V. 459. - P. 97-102.

[148] A.^^ Кипелова, A.H. Беляков, B.H. Скоробогатых, ИА. Щенкова, Р.О. Кайбышев, Структурные изменения при отпуске в стали 10Х9К3B1M1ФБP и их влияние на механические свойства // Mеталловедение и термическая обработка металлов. - 2010.

- №3(657). - С. 14-25.

[149] A.^^ Кипелова, A.H. Беляков, B.H. Скоробогатых, ИА. Щенкова, Р.О. Кайбышев, Структурные изменения в стали 10Х9К3B1M1ФБP при ползучести

// Mеталловедение и термическая обработка металлов. - 2010. - №3(657). - С. 33-41.

[150] B.H. Скоробогатых, ИА. Щенкова, ПА. Козлов, ^вые материалы для перспективных энергетических установок // Aрматуростроение. - 2010. - Т. 3(66).

- С. 56-59.

[151] T. Kunieda, M. Nakai, Y. Murata, T. Koyama, M. Morinaga, Estimation of the System Free Energy of Martensite Phase in an Fe-Cr-C Ternary Alloy // ISIJ International. - 2005.

- V. 45(12). - P. 1909-1914.

[152] Sh. Takebayashi, T. Kunieda, N. Yoshinaga, K. Ushioda, Sh. Ogata, Comparison of the Dislocation Density in Martensitic Steels Evaluated by Some X-ray Diffraction Methods // ISIJ International. - 2010. - V. 50(6). - P. 875-882.

[153] LH. Bершинина, Ю.Р. Колобов, M.B. Леонтьева-Смирнова, Исследование дислокационной структуры ферритно-мартенситной стали ЭК-181 методом рентгеноструктурного анализа // Деформация и разрушение металлов. - 2013. - №5.

- С. 32-37.

[154] J. Rodríguez-Carvajal, Recent advances in magnetic structure determination by neutron powder diffraction // Physica B: Condensed Matter. - 1993. - V. 192. - P. 55-69.

[155] B.H. Toby and R.B. Von Dreele, GSAS-II: the genesis of a modern open-source all purpose crystallography software package // Journal of Applied Crystallography. - 2013.

- V. 46. - P. 544-549.

[156] V.B. Zlokazov, V.V. Chernyshev, MRIA - a program for a full profile analysis of powder multiphase neutron-diffraction time-of-flight (direct and Fourier) spectra // Journal of Applied Crystallography. - 1992. - V. 25. - P. 447-451.

[157] V. Hauk. Structural and Residual Stress Analysis by Nondestructive Methods // Elsevier, 1997, 640 p. ISBN: 0 444 82476 6.

[158] V. Hauk, H. Kockelmann, Ermittlung der Einkristallkoeffizienten aus den mechanischen und röntgenographischen Elastizitätskonstanten des Vielkristalls // Zeitschrift für Metallkunde. - 1979. - V. 70(8). - P. 500-502.

[159] W. Voigt, Lehrbuch der Kristallphysik // Teubeur, Leipzig/Berlin, 1928.

[160] A. Reuss, Berechnung der Fließgrenze von Mischkristallen auf Grund der Plastizitätsbedingung für Einkristalle // Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik. - 1929. - V.9(1). - P. 49-58.

[161] R. Hill, The Elastic Behaviour of a Crystalline Aggregate // Proceedings of the Physical Society. Section A. - 1952. - V. 65(5). - P. 349-354.

[162] K. Tanaka, M. Koiwa, Single-crystal elastic constants of intermetallic compounds // Intermetallics. - 1996. - V. 4(Suppl. 1). - P. S29-S39.

[163] K. Tanaka, T. Ichitsubo, H. Inui, M. Yamaguchi, M. Koiwa, Single-crystal elastic constants of Y-TiAl // Philosophical Magazine Letters. - 1996. - V. 73(2). - P. 71-78.

[164] S. Martin, S. Richter, S. Decker, U. Martin, L. Krüger, D. Rafaja, Reinforcing Mechanism of Mg-PSZ Particles in Highly-Alloyed TRIP Steel // Steel Research International. - 2011.

- V. 82(9). - P. 1133-1140.

[165] R. Eckner, M. Krampf, C. Segel, L. Krüger, Strength and Fracture Behavior of a Particle-Reinforced Transformation-Toughened Trip Steel/ZrÜ2 Composite // Mechanics of Composite Materials. - 2016. - V. 51(6). - P. 707-720.

[166] D. Ehinger, L.Krüger, U.Martin, C.Weigelt, C.G. Aneziris, Buckling and crush resistance of high-density TRIP-steel and TRIP-matrix composite honeycombs to out-of-plane compressive load // International Journal of Solids and Structures. - 2015. - V. 66. - P. 207217.

[167] A. Glage, S. Martin, S. Decker, Ch. Weigelt, M. Junghanns, Ch.G. Aneziris, U. Martin, L. Krüger, H. Biermann, Cyclic Deformation of Powder Metallurgy Stainless Steel/Mg-PSZ Composite Materials // Steel Research International. - 2012. - V. 83(6). - P. 554-564.

[168] H. Arashi, T. Yagi, S. Akimoto, Y. Kudoh, New high-pressure phase of ZrÜ2 above 35 GPa // Physical Review B. - 1990. - V. 41(7). - P. 4309-4314.

[169] P.M. Kelly, L.R.F. Rose, The martensitic transformation in ceramics - its role in transformation toughening // Progress in Materials Science. - 2002. - V. 47(5). -P. 463-557.

[170] F. Frey, H. Boysen, T. Vogt, Neutron powder investigation of the monoclinic to tetragonal phase transformation in undoped zirconia // Acta Crystallographica Section B. - 1990.

- V. B46. - P. 724-730.

[171] S. Guk, W. Müller, K. Pranke, R. Kawalla, Mechanical Behaviour Modelling of an Mg-Stabilized Zirconia Reinforced TRIP-Matrix-Composite under Cold Working Conditions // Materials Sciences and Applications. - 2014. - V. 5(11). - P. 812-822.

[172] S. Guk, K. Pranke, W. Muller, Flow Curve Modelling of an Mg-PSZ Reinforced TRIP-matrix-composite // ISIJ International. - 2014. - V. 54(10). - P. 2416-2420.

[173] Ü.D. Sherby, P.M. Burke, Mechanical behavior of crystalline solids at elevated temperature // Progress in Materials Science. - 1968. - V.13. - P. 323-390.

[174] Ü.D. Sherby, J.L. Lytton, J.E. Dorn, Activation energies for creep of high-purity aluminum // Acta Metallurgica. - 1957. - V. 5(4). - P. 219-227.

[175] R. Fernández, G. González-Doncel, A unified description of solid solution creep strengthening in Al-Mg alloys // Materials Science and Engineering A. - 2012. - V. 550.

- P. 320-324.

[176] H.-R. Erfanian-Naziftoosi, E.J. Rincón, H.F. López, Creep Properties of the As-Cast Al-A319 Alloy: T4 and T7 Heat Treatment Effects // Metallurgical and Materials Transactions A. - 2016. - V. 47. - P.4258-4267.

[177] G. Effenberg, A. Prince, N. Lebrun, H.L. Lukas, M.G. Harmelin, Al-Cu-Mg (Aluminium -Copper - Magnesium) // Datasheet from Landolt-Börnstein - Group IV Physical Chemistry Volume 11A2 (Light Metal Systems. Part 2) in SpringerMaterials, Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

[178] P. Donnadieu, F. Carsughi, A. Redjaimia, C. Diot, G. Lapassetl, Nanoscale Hardening Precipitiation in AlMgSi Alloys: A Transmission Electron Microscopy and Small-Angle Neutron Scattering Study // Journal of Applied Crystallography. - 1998. - V. 31. - P. 212222.

[179] Cheng-Si Tsao, E-Wen Huang, Ming-Hsien Wen, Tsung-Yuan Kuo, Sheng-Long Jeng, USer Jeng, Ya-Sen Sun, Phase transformation and precipitation of an Al-Cu alloy during

non-isothermal heating studied by in situ small-angle and wide-angle scattering // Journal of Alloys and Compounds. - 2013. - V. 579. - P. 138-146.

[180] C.A. Schneider, W.S. Rasband, K.W. Eliceiri, NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis // Nature Methods. - 2012. - V. 9. - P. 671-675.

[181] M.J. Starink, Analysis of aluminium based alloys by calorimetry: quantitative analysis of reactions and reaction kinetics // International Materials Reviews. - 2004. - V. 49. - P. 191226.

[182] V.A. Lubarda, On the effective lattice parameter of binary alloys // Mechanics of Materials. - 2003. - V. 35. - P. 53-68.

[183] S. Jun, H. Zhang, J. Bechhoefer, Nucleation and growth in one dimension. I. The generalized Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami model // Physical Review E. - 2005.

- V. 71. - 011908.

[184] R. Fernández, E. García-Alonso, G. González-Doncel, Creep behavior of a PM Al6061-15 vol % SiCw metal matrix composite // Revista De Metalurgia. - 2005. - V. 41(Extra).

- P. 239-243.

[185] E. Orowan, Discussion on Internal Stresses // Symposium on Internal Stresses in Metals and Alloys, Institute of Metals, London. - 1948. - P. 451-453.

[186] M.E. Kassner, New Developments in Understanding Harper-Dorn, Five-Power Law Creep and Power-Law Breakdown // Metals. - 2020. - V. 10(10). - 1284.

[187] R. Fernández, G. Bruno, G. González-Doncel, Primary and secondary creep in aluminum alloys as a solid state transformation // Journal of Applied Physics. - 2016. - V. 120.

- 085101.

[188] R. Fernández, G. Bruno, G. González-Doncel, Fractal nature of aluminum alloys substructures under creep and its implications // Journal of Applied Physics. - 2018.

- V. 123. - 145108.

[189] R. Fernández, G. González-Doncel, G. Garcés, G. Bruno, Towards a comprehensive understanding of creep: Microstructural dependence of the pre-exponential term in Al // Materials Science and Engineering: A. - 2020. - V. 776. - 139036.

[190] I. Serrano-Munoz, R. Fernández, R. Saliwan-Neumann, G. González-Doncel, G. Bruno, Dislocation substructures in pure aluminium after creep deformation as studied by electron backscatter diffraction // Journal of Applied Crystallography. - 2022. - V. 55. - P. 860-869.

[191] I. Serrano-Munoz, R. Fernández, R. Saliwan-Neumann, G. González-Doncel, G. Bruno, Dislocation structures after creep in an Al-3.85 %Mg alloy studied using EBSD-KAM technique // Materials Letters. - 2023. - V. 337. - 133978.

[192] R. Fernández, S. Ferreira-Barragáns, J. Ibáñez, G. González-Doncel, A multi-scale analysis of the residual stresses developed in a single-phase alloy cylinder after quenching

// Materials & Design. - 2018. - V. 137. - P. 117-127.

[193] G. Carro-Sevillano, R. Fernández, G. Bokuchava, L. Millán, G. González-Doncel, Residual stress distribution after quenching treatment obtained from diffraction experiments and simulation by finite element method // Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. - 2021. - V. 15(3). - P. 537-541.

[194] S. Wagner, G. Kronberger, A. Beham, M. Kommenda, A. Scheibenpflug, E. Pitzer, S. Vonolfen, M. Kofler, S. Winkler, V. Dorfer, and M. Affenzeller, Architecture and Design of the HeuristicLab Optimization Environment // Klempous, R., Nikodem, J., Jacak, W., Chaczko, Z. (eds) Advanced Methods and Applications in Computational Intelligence. Topics in Intelligent Engineering and Informatics, Springer, Heidelberg. - 2014. - V. 6,

- P. 197-261.

[195] A.S. Kurlov, A.I. Gusev, Milling of nonstoichiometric niobium carbide powder to a nanocrystalline state // Inorganic Materials. - 2015. - V. 51. - P. 29-37.

[196] R.A. Young (Ed.). The Rietveld Method // Oxford University Press, 1993, 298 p. ISBN 019-855577-6.

[197] А.С. Курлов, И.А. Бобриков, А.М. Балагуров, А.И. Гусев, Нейтронография нанокристаллических порошков NbCo.93 и анизотропия деформационных искажений // Письма в ЖЭТФ. - 2014. - Т. 100. - С. 712-718.

[198] A.S. Kurlov, A.I. Gusev, High-energy milling of nonstoichiometric carbides: Effect of nonstoichiometry on particle size of nanopowders // Journal of Alloys and Compounds.

- 2014. - V. 582. - P. 108-118.

[199] P. Fischer, G. Frey, M. Koch, M. Könnecke, V. Pomjakushin, J. Schefer, R. Thut, N. Schlumpf, R. Bürge, U. Greuter, S. Bondt, E. Berruyer, High-resolution powder diffractometer HRPT for thermal neutrons at SINQ // Physica B: Condensed Matter.

- 2000. - V. 276-278. - P. 146-147.

[200] J.I. Langford, A.J.C. Wilson, Scherrer after sixty years: a survey and some new results in the determination of crystallite size // Journal of Applied Crystallography. - 1978. - V. 11.

- P. 102-113.

[201] H.M. Ledbetter, S. Chevacharoenkul, R.F. Davis, Monocrystal elastic constants of NbC // Journal of Applied Physics. - 1986. - V. 60. - P. 1614-1617.

[202] В.Н. Липатников, А.А. Ремпель, А.И. Гусев, Влияние нестехиометрии и упорядочения на параметры базисной структуры монокарбидов ниобия и тантала // Известия АН СССР. Неорганические материалы. - 1990. - Т. 26(2). - С. 2522-2526.

[203] A.I. Gusev, A.A. Rempel, A.J. Magerl. Disorder and Order in Strongly Nonstoichiometric Compounds: Transition Metal Carbides, Nitrides and Oxides // Springer, Berlin-Heidelberg-New York, 2001, 608 p. ISBN 978-3-662-04582-4.

[204] A.S. Kurlov, A.I. Gusev, Effect of nonstoichiometry of NbCy and TaCy powders on their high-energy ball milling // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials.

- 2014. - V. 46. - P. 125-136.

[205] А.С. Курлов, А.М. Бельков, Т.Д. Выродова, А.И. Гусев, Влияние нестехиометрии карбида тантала TaCy на размер частиц нанопорошков, полученных размолом

// Физика твердого тела. - 2015. - Т. 57(1). - С. 66-74.