Структура и свойства конструкционных сплавов на основе TiNi, подвергнутых прокатке с импульсным током тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.09, кандидат наук Потапова, Анна Александровна

• Потапова, Анна Александровна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Потапова, Анна Александровна

Оглавление

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и постановка задач исследования

1.1. Сплавы на основе ИМ: особенности структуры и мартенситные превращения

1.2. Эффект памяти формы и явление сверхупругости: характеристика, условия проявления, применение

1.3. Влияние термической и термомеханической обработки на эффект памяти формы и сверхупругость

1.4. Микроструктура и механические свойства сплавов И№, полученных методами интенсивной пластической деформации

1.5. Влияние измельчения структуры на функциональные свойства сплавов на основе ТТ№

1.6. Электропластическая деформация

Глава 2. Материалы и методика исследования

Глава 3. Деформационное поведение и термическая стабильность сплавов на основе И№ после прокатке с током

3.1. Деформируемость сплавов на основе Т1№ при прокатке с током

3.2. Деформационное упрочнение сплавов на основе ИМ при прокатке с током

3.3. Исследование влияния режимов отжига на стабильность структуры сплава ТцддМзоз, подвергнутого прокатке с током

Выводы по главе

Глава 4. Эволюция структуры сплавов в процессе прокатки с током

4.1. Структура сплавов в исходном состоянии

4.2. Эволюция микроструктуры сплава Т149д№5о,8 в процессе прокатки с током и отжига

4.3. Эволюция структуры сплава Тл5о,о№5о,о в процессе прокатки с током

4.4. Определение температуры рекристаллизации в сплавах Ti50,oNi5o,o и H^Nisc^,

подвергнутых прокатке с током

Выводы по главе

Глава 5. Особенности мартенситных превращений и функциональные свойства сплавов на основе TiNi после прокатки с током

5.1. Мартенситные превращения в сплаве Ti49>2Ni5o,8 после прокатки с током

5.2. Мартенситные превращения в сплаве Ti5o,oNi5o,o после прокатки с током

5.3. Характеристики памяти формы сплавов на основе TiNi, подвергнутых прокатке с током

5.4. Влияние прокатки с током на величину реактивных напряжений в сплавах на основе TiNi

5.5. Влияние прокатки с током на параметры сверхупругости сплавов на основе TiNi

Выводы по главе

Глава 6. Потенциальные области применения метода прокатки с импульсным током сплавов на основе TiNi

Выводы по главе

Общие выводы по работе

Список литературы

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структура и свойства конструкционных сплавов на основе TiNi, подвергнутых прокатке с импульсным током»

Введение

В современном машиностроении, технике и науке одной из основных задач является разработка конструкционных и функциональных материалов с улучшенным комплексом технологических и эксплуатационных свойств. В последние два десятилетия активно развивается научное направление по получению объемного наноструктурного состояния в металлах и сплавах [1]. Эти материалы, как правило, по многим показателям превосходят свойства крупнозернистных аналогов. В настоящее время основным направлением получения объемных наноструктурных (НС) и ультрамелкозернистных (УМЗ) состояний являются методы интенсивной пластической деформации (ИПД).

Среди различных функциональных материалов особого внимания заслуживают сплавы с термоупругими мартенситными превращениями, обладающие эффектом памяти формы (ЭПФ) и сверхупругости (СУ). Из большого класса сплавов с памятью формы наиболее известными являются бинарные сплавы на основе ин-терметаллида ТТ№. Такие сплавы находят широкое применение не только в машиностроении (термомеханические муфты, термоактиваторы, термодатчики, болты и заклепки для создания неразъемных соединений), но и в других отраслях техники, а также медицине благодаря комплексу их физико-механических свойств: высокой прочности и пластичности, сопротивлению усталостному разрушению, коррозионной стойкости в различных агрессивных средах, биологической и биомеханической совместимости с живыми организмами [2,3,4].

Поскольку функциональные свойства сплавов на основе ТТМ являются структурночувствительными, они могут быть улучшены путем термомеханической обработки. Однако эти сплавы относятся к разряду труднодеформируемым, а их обработка методами ИПД проводится при повышенных температурах. Кроме того, ряд методов ИПД носит чисто исследовательский характер, поскольку используемые при этом образцы ограничены в размерах. Так, геометрические размеры используемых в настоящее время в схеме интенсивной пластической деформации кручением (ИПДК) образцов не превышают 20 мм в диаметре и 1 мм по толщине [5].

Таким образом, получение УМЗ и НС состояний в длинномерных полуфабрикатах из труднодеформируемых сплавов на основе Т1№ является в настоящее время актуальным и практически значимым.

С целью повышения деформационной способности сплавов на основе Т1№ и формирования в них УМЗ и НС состояний в настоящей работе предложено применить к ним деформационную обработку прокаткой с одновременным наложением импульсного тока. Предполагается, что такая обработка позволит получить не только заданные структурные состояния, но и существенно улучшить комплекс конструкционных и функциональных свойств таких материалов.

Научная новизна работы заключается в следующем: впервые показано, что деформация прокаткой с импульсным током способствует повышению деформируемости труднообрабатываемых сплавов на основе Т1№; установлено, что прокатка с током является эффективным методом управления структурой сплавов на основе Т1№, способствует получению наноструктурного состояния, повышая при этом функциональные характеристики таких материалов.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Сплав Т150,о№5о,о с исходной В19' мартенситной структурой обладает большей деформируемостью при прокатке с током, чем сплав с исходной В2 аустенитной структурой.

2. Большие деформации (е>1), достигаемые благодаря применению импульсного тока в процессе прокатки, а также последующий отжиг при 450-500 °С в течение 1 часа приводят к формированию УМЗ и НС состояний в сплавах на основе Т1№.

3. Прокатка с током способствует улучшению характеристик памяти формы при нагреве: коэффициент восстановления деформации может быть повышен до 80-98% в зависимости от состава сплава.

4. В сплаве Т15о,о№5о,о возможно проявление сверхупругого поведения после предварительной прокатки с током.

Практическая значимость результатов, полученных в настоящей работе, заключается в следующем: на основании обнаруженного эффекта по

5

многократному повышению деформационной способности при прокатке с импульсным током была разработана технологическая схема получения полуфабрикатов сплавов на основе TiNi, использованная в ООО «Промышленный центр МАТЭК-СПФ».

Апробация работы: материалы диссертации были доложены на конференциях «Бернштейновские чтения по термомеханической обработке металлических материалов», Москва, 2009 и 2011; конференциях МИКМУС-2009 и 2013, Москва; международной конференции «Fundamental and Applied Aspects of External Fields Action on Materials», Китай, 2010; конференциях XIX и XX «Петербургские чтения по проблемам прочности», Санкт-Петербург, 2010 и 2012; конференции НАНО-2011, Москва; молодежной конференции «Физика-химия и технология неорганических материалов», Москва, 2011; 51-й международной конференции «Актуальные проблемы прочности», Харьков, 2011; конференции «XXXVII Гагаринские чтения», Москва, 2011; международных конференциях SMST-2011, Китай и SMST-2013, Чешская республика; международной конференции 9th European symposium on martensitic transformations, 2012, Санкт-Петербург.

Публикации: по материалам диссертации автором опубликовано 12 научных работ, в том числе 6 статей в журналах из перечня ВАК и 3 статьи в журналах, цитируемых в базах Web of Science и Scopus.

Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, 6 глав и общих выводов; изложена на 141 странице машинописного текста, содержит 15 таблиц и 77 рисунков; список литературы содержит 131 источников.

Глава. 1. Состояние вопроса и постановка задач исследования

1.1. Сплавы на основе "ПШ: особенности структуры и мартенситные

превращения

Интерес к всестороннему изучению сплава Т1№ существенно возрос-после обнаружения в нем в 1963 году [3,6,7] эффекта памяти формы, обусловленного термоупругим мартенситным превращением, вызвав необходимость уточнения диаграммы состояния ТТ№. Было установлено, что гомогенный интервал интерметаллического соединения ИМ лежит в пределах 49-53 ат.% N1 при температуре 800°С и 49,5-51 ат.% № при температуре 400°С [2]. За пределами области гомогенности сплав состоит в основном из фаз ГП№+ Т12№ при его обогащении относительно эквиатомного состава титаном и Т1№+ Т1№3 при обогащении никелем.

На рисунке 1.1 представлена диаграмма состояния системы Ть№ и возможные кристаллические структуры этой системы [8]. Электронно-микроскопическими и нейтронографическими исследованиями подтверждено наличие в сплаве ТСМ в исходном состоянии ф-фаза) сверхструктуры В2. Нарушение дальнего порядка не происходит вплоть до температуры плавления Т1№ [2, 9, 10,11].

В настоящее время установлено, что сплавы на основе соединения Т1№ в аустенитном высокотемпературном состоянии в пределах области гомогенности имеют ОЦК-решетку и являются твердыми растворами замещения [7,8,9]. Параметр решетки при стехиометрическом составе а=3,011-3,019А [8, 12]. Экспериментальные результаты исследований концентрационной зависимости параметра решетки и плотности в Т1№ показывают, что стехиометрическому составу соответствуют максимальное значение параметра решетки и немонотонная зависимость от концентрации (рис.1.2).

Реальные сплавы на основе ИМ всегда содержат в качестве примесных элементы внедрения: углерод, кислород, водород и азот. Они могут находиться в малом количестве в твердом растворе В2-фазы или образовывать самостоятельные фазы внедрения. Образование фазы Т14№2Ох возможно в сплавах Т1№ при

7

наличии в них даже незначительного количества кислорода [3, 7, 13, 14] и зависит от параметров кристаллизации сплава при выплавке, применения защитной атмосферы и температуры деформирования [15].

Рис. 1.1. Диаграмма состояния и кристаллические структуры системы 'П-М

а, нм

0,302 - N

0,301 1 | 1 \ I 1

V/ 48 49 50 51 N1, ат.%

Рис. 1.2. Концентрационная зависимость параметра решетки в Т1№

При понижении температуры ниже определенного значения, зависящего от состава сплава, Тл№ испытывает термоупругое обратимое фазовое превращение аустенита в мартенсит. К настоящему времени считается, что сплавы на основе Т1№ могут испытывать мартенситные превращения (МП) двух типов: В2—»В19' и В2—>11 [9,10,16-21]. МП в фазу В19' может осуществляться в последовательности В2—»Я—>В 19' [9,10,17-21]. Последовательность мартенситных превращений зависит от разных факторов: состава, термической обработки, давления и деформации.

Мартенситная фаза в двойных сплавах на основе Т1]\П имеет моноклинную (моноклинно-искаженную орторомбическую) элементарную ячейку с параметрами а=0,289 нм, Ь=0,412 нм, с=0,462 нм, р=97° и обозначается как В19' [10, 19, 22].

Элементарная ячейка Я мартенсита описывается как ромбоэдрическая с параметрами а=9,03 А и а=89,3° [23], а в гексагональном представлении я=0,734 нм, с=0,528 нм [19].

Температуры прямого (В2-^В19') и обратного (В 19'—>В2) мартенситного превращения из-за упругих искажений решетки не совпадают, что приводит к гистерезису и к появлению характерных температурных точек Мн (температура начала прямого мартенситного превращения), Мк (температура окончания прямого мартенситного превращения), Ан (температура начала обратного мартенситного превращения), Ак (температура окончания обратного мартенситного превращения), которые сильно зависят от состава рассматриваемого сплава (рис. 1.3). В связи с этим, при комнатной температуре сплавы могут иметь как аустенитный (при концентрации N1 более 50,7 ат.%), так и мартенситный фазовый состав (при С№ < 50,5), а также их смесь (при 50,5 ат.% < С№ < 50,7 ат.%), что оказывает су-

щественное влияние на свойства сплавов. Стоит отметить, что характеристические температуры мартенситных превращений являются структурно-чувствительными и зависят не только от состава сплава, но и от предварительной термической или термомеханической обработки.

Рис. 1.3. Зависимость характеристических температур мартенситных превращений от состава сплавов на основе ТПЧП [22, 24] (Тк - температура образования Я-фазы)

Термическая обработка сплавов позволяет варьировать концентрацию фаз выделений. При закалке происходит сдерживание процессов образования частиц фаз выделений, а при отжиге, наоборот, увеличивается их концентрация. Так, в сплавах, близких по составу к стехиометрическому Т150Ы150, для которых не характерно наличие вторых фаз, характеристические температуры превращений при закалке или отжиге практически не различаются (рис. 1.4а) [3, 8]. Однако, такой состав бинарных сплавов более склонен к фазовому наклепу, и варьировать температуры МП можно путем термоциклирования. В сплавах, обогащенных титаном, закалка и отжиг значительно меняют характеристические температуры превращений. На температурных зависимостях электросопротивления (рис. 1.46) характеристические темпе-

ратуры превращений после отжига смещены в область низких температур более чем на 20° по сравнению с закаленным сплавом [8].

■ к (а)

(б)

Рис.1.4. Температурная зависимость электросопротивления после термической обработки: а) сплав Т1-50ат.% №; б) сплав Ть48ат.% 1- закалка от 1120 К,

2- отжиг при 720 К (1,5 часа)

Сплавы, обогащенные никелем, проявляют после закалки и отжига ряд свойств, не характерных для сплавов стехиометрического состава и обогащенных титаном. Закалка от высоких температур приводит к увеличению концентрации никеля за счет растворения обогащенных никелем фаз и к снижению температур МП.

Т=773К а

л___i____i_1_1_i—до—1_

0 4 8 100 и ч

Рис. 1.5. Изменение температур мартенситных превращений в сплаве Т149№51(ат.%) в зависимости от времени отжига при высокотемпературном (773К)

старении: 1- Тк, 2 - Мн

После отжига наблюдается смена последовательности МП с В2—»В 19' на В2—>Я—>В19' [25], а также смещение температурных интервалов превращений в область более высоких температур [7, 18,26]. Такое смещение связано с изменением фа-

зового состава сплава и упрочнением матрицы частицами Т^Ыц [7,9,17-19,27]. При высокотемпературном старении образцов двойных сплавов на основе Тл№ при отжиге происходит перераспределение атомов, связанное с подготовкой к выделению фазы Тл3№4 [17, 22]. При этом матрица обедняется по никелю, и её состав смещается в сторону эквиатомного соотношения. В результате температуры Тя и Мн возрастают (рис. 1.5).

Смещение характеристических температур превращений происходит и при деформационной обработке. Так, в работах [28, 29] показано, что при малых степенях деформации интервал температур превращений резко смещается в область низких температур вследствие появления и накопления дефектов кристаллического строения и локальной стабилизации В2-фазы. При больших степенях деформации (свыше 30% ) происходит повышение полей внутренних напряжений и повышение характеристических температур МП (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Зависимость температуры превращения (Мн) сплава Ть50,5 ат.% N1 от степени предварительной пластической деформации [28]

Под действием внешних растягивающих напряжений температуры Тк и Ан повышаются независимо от состава сплавов [30, 31]. Влияние растягивающих напряжений на температуру Мн не столь однозначно: в образцах сплава Т150.5№49.5(ат.%) деформация растяжением приводит к повышению Мн; а в образцах сплава Тц9 5№50.5(ат.%) - к снижению Ми [31]. Отжиг после деформирования при 400-550 °С приводит к повышению температур МП [15]. Воздействие «гидро-

статического» давления приводит к увеличению температурного интервала существования Я-фазы и снижению температуры Мн [32, 33].

Таким образом, использование комплексной термомеханической обработки позволяет широко варьировать характеристические температуры мартенситных превращений в сплавах на основе Т1№, а значит и связанные с ними эффекты.

1.2. Эффект памяти формы и явление сверхупругости: характеристика, условия проявления, применение

В сплавах на основе Т1№ наиболее яркими и практически важными особенностями механического поведения, отличающими их от обычных металлов и сплавов, являются:

- эффект памяти формы (ЭПФ) - способность сплава полностью (или частично) возвращать приобретенную ранее в мартенситном состоянии деформацию и, соответственно, восстанавливать первоначальную форму (рис. 1.7а); при этом возврат деформации происходит при нагреве разгруженных образцов, который инициирует обратное превращение из мартенситной фазы в аустенитную; ЭПФ в сплавах на основе Т1№ обнаружили при всесторонних исследованиях аномалий термического расширения [18, 34];

- эффект сверхупругости СУ (суперэластичности, псевдоупругости) - способность сплава испытывать в процессе изотермического нагружения неупругую деформацию, которая возвращается полностью или в значительной степени при снятии нагрузки (рис. 1.76).

В процессе изотермического нагружения и последующей разгрузки в зависимости от температуры деформирования, Тдеф., возможны следующие частные случаи: когда ТДеф>Ак, возникшая мартенситная фаза будет термодинамически абсолютно неустойчивой и значит, во время снятия нагрузки мартенситная фаза превратится в аустенитную, а приобретенная деформация полностью вернется. Если Ан<ТДеф.<Ак, то сверхупругий возврат деформации будет неполным и завершится при последующем нагреве в интервале температур от Тдеф. до Ак, то есть

образец продемонстрирует частично эффект сверхупругости, а частично ЭПФ. Наконец, в случае, когда Тдеф.<Ан, наведенная мартенситная фаза будет стабильной и разгрузка не сопровождается проявлением сверхупругости, а вернуть деформацию можно нагревом, когда возврат обусловлен реализацией ЭПФ.

Рис. 1.7. Проявление эффектов памяти формы (а) и сверхупругости (б) [8]

Для реализации ЭПФ необходимо выполнение следующих условий:

1. Должна быть обеспечена термоупругость мартенситного превращения при деформации. Для этого необходимо сочетание малой величины термодинамической движущей силы мартенситного превращения (малый температурный гистерезис) с предмартенситным размягчением решетки аустенита и относительно небольшими сдвиговой и объемной деформациями превращения, что обеспечивает сохранение когерентной связи решеток исходной и образующейся фазы.

2. Необходимо, чтобы мартенситное превращение являлось кристаллографически обратимым. Кристаллографическая обратимость превращения предполагает не только восстановление кристаллической структуры, зависящей от обратного превращения, но и восстановление кристаллографической ориентировки исходной фазы перед превращением.

3. Необходимо, чтобы деформация осуществлялась без участия скольжения, так как скольжение является необратимым процессом, и при нагреве деформация не устраняется.

Эффект памяти формы и сверхупругость находят широкое применение в различных областях машиностроения и медицине. Совмещая силовые и деформационные свойства элементов из металла с эффектом памяти формы, удается про-

ектировать простые и эффективные исполнительные устройства роботов, разнообразные механизмы и т.д. Одна из перспективных областей применения - создание плотных и неразъемных соединений: муфты, обладающие термомеханической памятью и способные создавать неразъемные соединения за счет температурного воздействия [35, 36, 37, 38]. Их преимуществами наряду с высокой надежностью являются возможность установки без нагрева, в отличие от сварки, и при необходимости разборки соединения при понижении температуры. Муфты такого типа устанавливаются в трубопроводах самолетов, подводных лодок, надводных кораблей и т. д. Из материалов с ЭПФ изготавливаются стопоры и фиксаторы для неподвижного соединения деталей (вместо заклепок и болтов), когда выполнение сборочномонтажных операций на противоположной стороне скрепляемых деталей затруднительно или просто невозможно (например, в герметичных пустотелых конструкциях) [39].

Элементы двунаправленного действия с памятью формы применяются в качестве электрических соединителей, датчиков температуры, установочных или исполнительных устройств. Их самой характерной особенностью является миниатюрность и надежность.

Высокая биосовместимость сплавов на основе никелида титана с ЭПФ обусловливает широкое практическое применение в медицине в качестве импланта-тов, инструментов, иных устройств различного назначения [14,40- 43].

С практической точки зрения представляет интерес характеристики памяти формы и сверхупругого поведения, к которым относят: обратимую деформацию, максимальную обратимую деформацию, реактивные напряжения (возникают в условиях восстановления формы при внешнем противодействии), коэффициент восстановления формы - для ЭПФ [4, 7, 13, 14, 25, 26, 45]; температурный интервал проявления совершенной сверхупругости, обратимую деформацию, минимальное и максимальное напряжение сверхупругого возврата - для СУ. Степень восстановления (коэффициент восстановления определяется как процентное отношение обратимой деформации к наведенной, т.е. той, которую удалось навести после нагружения и снятия нагрузки). При этом теоретический ресурс обратимой

15

деформации определяется величиной деформации решетки при мартенситной превращении, которая достигает 11% [4, 7, 46]. Величина максимальной деформации решетки при В2—»Я превращении достигает 1-1,5%.

1.3. Влияние термической и термомеханической обработки на эффект памяти формы и сверхупругость

Поскольку свойства памяти формы напрямую зависят от характеристических температур мартенситных превращений, которые в свою очередь зависят от состава сплавов, а также предварительной термической и термомеханической обработки, то этими эффектами можно управлять путем воздействия на структуру. Так, изменение фазовых границ при излишке титана или никеля приводит к выделению фаз Т12№ или Т1№3, обедняя или обогащая исходное соединение Т1 или N1. Это вызывает изменение характеристик мартенситных превращений, параметров эффектов памяти формы и сверхупругости [8,34].

Предварительная термообработка может оказать влияние также на смену последовательности мартенситных превращений с В2—>В19' на В2—>В19' [25]. При этом оба перехода характеризуются своей величиной и гистерезисом обратимой деформации [7,9,47], т.е. реализация двухступенчатого превращения обеспечивает максимальную деформацию кристаллической решетки, а значит, может способствовать повышению величины обратимой деформации. При этом в эквиатомных и обогащенных титаном сплавах величина полностью обратимой деформации не превышает 1-2 %, в заэквиатомных она не выше 6% [4]. Величина максимальных реактивных напряжений в термообработанных сплавах не превышает 500 МПа. Однако, в работе [48] показано, что наведение деформации в сплаве Ть-50,7%№ целесообразно осуществлять, используя двухстадийное мартенситное превращение. При этом максимальная обратимая деформация может достигать 14%.

В работах [49-51] установлено, что возврат деформации при восстановлении формы в свободном состоянии наиболее полно происходит при структуре В2-фазы, полученной в верхней части температурного интервала полигонизаци-

онного отжига (-500 °С). В этом случае обратимая деформация на 1-2%, а реактивное напряжение и предел текучести в 1,5 раза больше, чем после закалки. Величина максимальной обратимой деформации в сплаве 11-50,7%№ под влиянием старения при 450 °С достигает 9% [52].

Исследования закалённых монокристаллов сплавов на основе никелида титана [53,54] показывают, что как при растяжении, так и при сжатии монокристаллов с «мягкими» ориентациями эффект сверхэластичности не наблюдался; величина ЭПФ при этом достигает высоких значений (в частности 12,5 и 6,0 % при ТДеф.=Мн для монокристаллов сплава Т149.4М15о.б(ат.%) (для растяжения и сжатия, соответственно)). При растяжении монокристаллов с «жёсткими» ориентациями проявление сверхэластичности затруднено, и величина ЭПФ при этом достигает 2,7-6,2% [53,54]. При сжатии монокристаллов с этими ориентациями обнаружена сверхэластичность, величина, которой не превышает 1,7% [54,55]; величина ЭПФ при этом составляет 4,0-6,0% [53-55].

В работе [56] показано, что низкотемпературная механическая обработка сплава Тцс^Мбо,? до умеренной степени е=0,3-0,7 и отжиг при 400-500 °С приводят к повышению обратимой деформации до 8-9%. В работе [50] исследовали влияние степени деформации при растяжении сплава 14-54,0%№, подвергнутого прокатке при 800 °С с последующим отжигом при 500°С в течение 1 ч, на обратимую деформацию. С ростом наводимой деформации до 7 % обратимая деформация возрастает практически линейно и достигает 5 %, а при 8 > 7 % она снижается. В сплаве Т1-50,7%№ после НТМО (низкотемпературная термомеханическая обработка) и отжига при 500 °С получили реактивное напряжение 900-1200 МПа [57]. Работа [58] также подтверждает тот факт, что варьирование параметров внешних воздействий - температуры, степени деформации, времени выдержки под нагрузкой и др. - позволяет с достаточной точностью регулировать характеристические температуры МП и добиваться заданного уровня функциональных свойств.

О ---- 5 0~—' 5 0---- 5 0---- 5 0

1 ^ т - п п п

200 - 95°С 1 ' / 1 и г 11

200

-7«°£ -етс -60'С

1СЛ,

■я'с 1 I -Ы'С ,

5 О

(б)

Рис. 1.8. Проявление эффекта СУ в сплавах Т15о№5о(а) и Т149М151 (б)

Известно, что сверхупругое поведение проявляется в узком температурном интервале при температуре испытания, выше Ак (рис. 1.8). При этом, величина обратимой деформации сильно зависит от состава исследуемого сплава, а значит и от термообработки, позволяющей варьировать концентрации фаз выделений. Так, в сплавах эквиатомного состава эффект не проявляется (рис. 1.8а) [3].

С помощью старения можно получить высокие характеристики сверхупругости. Так, в сплаве Т1-50,6%№ после старения при 400 °С напряжение сверхупругого возврата достигало 300 МПа. Кроме того, деформационная обработка с последующим отжигом, способствующая измельчению зерна аустенита способствует более совершенной сверхупругости [59]. Так при размере зерна ЗОнм деформация сверхупругого возврата соответсвует 6,5%.

Таким образом, термическая и термомеханическая обработки являются эффективными способами повышения как обратимой деформации при реализации ЭПФ, так и характеристик сверхупругого поведения.

1.4. Микроструктура и механические свойства сплавов полученных методами интенсивной пластической деформации

Как видно, термическая и деформационная обработка оказывает значительное влияние на мартенситные превращения и характеристики памяти формы. В настоящее время приоритетным способом повышения функциональных и прочностных

свойств металлов и сплавов без изменения их химического состава является использование методов воздействия интенсивной пластической деформации (ИПД) [1, 60] (мегапластической деформации [61]) с целью формирования в них микрокристаллических и ультрамелкозернистых (субмикрокристаллических и нанозё-ренных) структур. Поэтому большое внимание уделяется механизмам формирования структуры в сплавах на основе TiNi.

К методам задания образцам больших пластических деформаций обычно относят: ковку с переменой оси деформирования или «abc прессование»[62-64], прокатку [56, 65, 66], интенсивную пластическую деформацию кручением (ИПДК) [67-69] и равноканально-угловое прессование (РКУП) [67, 70-72].

В работе [69, 73] изучается влияние степени деформации прокаткой на последующее формирование структуры. Исследования проводились на достехиометрическом сплаве Ti-48,5 ат.% Ni. Совокупность полученных данных позволяет сделать вывод о том, что большая пластическая деформации прокаткой приводит к резкому уменьшению размера структурного элемента (3-300 нм) в сплаве TiNi и созданию в некоторых областях аморфного состояния (рис. 1.9).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Потапова, Анна Александровна, 2014 год

Список литературы

1. Валиев, Р.З. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией / Р.З. Валиев, И.В. Александров. - М.: Наука, 1994.- 272 с.

2. Корнилов, И.И. Никелид титана и другие сплавы с эффектом памяти / И.И. Корнилов, O.K. Белоусов, Е.В. Качур. - М.: Наука, 1977.- 180 с.

3. Ооцука К. Сплавы с эффектом памяти формы / Ооцука К., Симидзу К., Судзу-ки Ю. и др., пер. с японского. - М.: Металлургия, 1990.- 224 с.

4. Shape memory alloys: Fundamentals, modeling and applications / Ed. by: V. Brailovski, S. Prokoshkin, P. Terriault and F. Trochu. CANADA. - 2003. - 85lp.

5. Куранова, H.H. Структурные и фазовые превращения и свойства сплавов на основе никелида титана, подвергнутых интенсивной пластической деформации: дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.07 / Куранова Наталья Николаевна. -Екатеринбург, 2010.- 177 с.

6. Miyazaki S., Otsuka К. Development of Shape Memory Alloys// ISIJ Intern. 1989. V. 29. №5. P.353-377.

7. Хачин, B.H. Никелид титана: структура и свойства / В.Н. Хачин, В.Г. Путин, В.В. Кондратьев.- М.: Наука, 1992.- 160 с.

8. Никелид титана. Медицинский материал нового поколения / [В.Э. Гюн-тер и др.].- Томск\: издательство МИЦ, 2006.- 296 с.

9. Пушин, В.Г. Предпереходные явления и мартенситные превращения / В.Г. Пушин, В.В. Кондратьев, В.Н. Хачин. - Екатеринбург: УрО РАН, 1998.- 368 с.

10. Otsuka К., Ren X. Physical metallurgy of Ti-Ni-based shape memory alloys // Progress in Materials Science. - 2005. - V.50. - P.511-678.

11. Лотков, А.И. Особенности кристаллической структуры В2 фазы TiNi / Лотков А.И., Гришков В.Н., Чуев В.В. // Физика металлов и металловедение. - 1990. -№1. - С.108-112.

12. База данных Международного центра дифракционных данных (ICDD) PDF-2 www.icdd.com,www.dxcicdd.com

13. Эффекты памяти формы и их применение в медицине / Под ред. Монасевича Л.А. - Новосибирск: Наука, 1992. - 742 с.

14. Сплавы с термомеханической памятью и их применение в медицине / Журавлев В.Н., Пушин В.Г. - Екатеринбург: УрО РАН, 2000. - 150 с.

15. Александров A.B. Влияние технологии выплавки и обработки давлением на структуру и свойства полуфабрикатов из сплавов на основе никелида титана: автореф. дис. ...канд.техн.наук: 05.16.09 / Александров Андрей Валентинович. -М., 2011.-22 с.

16. Хачин, В.Н. Структурные превращения, физические свойства и эффекты памяти в никелиде титана / Хачин В.Н., Паскаль Ю.И., Гюнтер В.Э. и др. // Физика металлов и металловедение. - 1978. - Т.46. -Вып.З. - С.511-520.

17. Лотков, А.И. Наблюдение необычной последовательности мартенситных превращений в TiNi / Лотков А.И., Гришков В.Н., Анохин C.B. и др. // Известия вузов. Физика. - 1982. - №10. - С.16-20.

18. Ильин, A.A. Механизм и кинетика фазовых и структурных превращений в титановых сплавах. -М.: Наука, 1994. - 304 с.

19. Сплавы никелида титана с памятью формы. Ч. 1. Структура, фазовые превращения и свойства / Под. ред. В. Г. Путина. - Екатеринбург: УрО РАН, 2006. ISBN 5 -7691-1583-1. 436 с.

20. Лотков, А.И. Влияние старения на температуру начала мартенситного превращения в интерметаллиде / Лотков А.И., Гришков В.Н., Анохин C.B. и др. // Известия вузов. Физика. - 1982. - №10. - С.11-16.

21. Собянина, Г.А. Фазовые превращения в сплавах никелида титана. IV. Мар-тенситные превращения в состаренных сплавах / Собянина Г.А., Зельдович

B.И. // Физика металлов и металловедение. - 1998. - Т.86. Вып.1. - С.145-153.

22. Лотков, А.И. Никелид титана: кристаллическая структура и фазовые превращения / Лотков А.И., Гришков В.Н. // Изв. вузов, физика. - 1985. - №5.-

C. 68-87.

23. Монасевич, Л.А. Мартенситные превращения и эффект памяти формы в сплавах на основе TiNi / Монасевич Л.А., Гюнтер В.Э., Паскаль Ю.Н. и др. /Докл.межд.конференций. «ICOMAT-77». Киев, 1978.- С. 165-168.

24. Гришков, В.Н. Мартенситные превращения в области гомогенности интерме-таллида TiNi / Гришков В.Н., Лотков А.И. // Физика металлов и металловедение. - 1985. - Т.60. Вып. 2. - С. 351-355.

25. Новые материалы. Колл. Авторов. Под научной редакцией Карабасова Ю.С.-М.: МИСИС. 2002. С. 378-380.

26. Shape memory materials / Edited by К. Otsuka, C.M. Wayman. Cambridge University Press. 1998. P. 284.

27. Собянина, Г.А. Фазовые превращения в сплавах никелида титана. III. Закономерности процесса старения / Собянина, Г.А., Зельдович В.И. // Физика металлов и металловедение. - 1998. - Т.86. - Вып.1. - С.134-144

28.Малеткина Т.Ю. Влияние деформации на мартенситные превращения и эффект памяти формы в сплавах на основе никелида титана: автореф. дис. ...канд.техн.наук: 01.04.07 / Малеткина Татьяна Юрьевна. - Томск, 1999.- 18 с.

29. Gall К., Tyber J., Wilkesanders G., Robertson S., Ritchie R.O., Maier H.J. Effect of microstructure on the fatigue of hot-rolled and cold-drawn NiTi shape memory alloys // Materials Science and Engineering A. - 2008. - V.486. - P.389-403.

30. Li D.Y., Wu X.F., Ко Т. The effect of stress on the lattice instability of a TiNi alloy // Physica Status Solidi (B). - 1989. - V.154. - P.85-96.

31. Зельдович, В.И. Влияние степени деформации на эффекты памяти формы и структуру мартенсита в никелиде титана. I. Дилатометрические эффекты мар-тенситных превращений / Зельдович В.И., Собянина Г.А., Ринкевич О.С. Влияние // Физика металлов и металловедение. - 1996. - Т.81. №3. - С. 107-116.

32. Гришков, В.Н. Фазовый состав и структура сплавов на основе никелида титана под действием гидростатического давления / Гришков В.Н., Лапшин В.П., Лотков А.И. //Физика металлов и металловедение.- 2001. - Т.92. №1. - С.83-89.

33. Беляев, С.П. Функциональные свойства никелида титана при комплексных физико-механических воздействиях: автореф. дис. ... д-ра физ.-мат. наук: 01.04.07/ Беляев Сергей Павлович. - С.-Пб., 2011.- 38 с.

34. Паскаль, Ю.И. и др. Мартенситная деформация никелида титана / Изв. вузов, физика. - 1982.- №6.- С. 103-117.

35. Паперский, А.П. Основы создания и производства нового неразъёмного соединения трубопроводов муфтами, обладающими эффектом термомеханического возврата: автореф. дис. ...канд. дисс. Харьков. -1979. - 16 с.

36. Махутов, H.A., Шишкин С. В. Безопасные соединения трубопроводов с эффектом памяти формы. - М.: ИМАШ РАН. 1999. - 504 с.

37. Устройство для соединения электрических проводов воздушных лэп / Албага-чиев А.Ю., Хасьянова Д.У. // Полезная модель №130648.

38. Устройство для соединения трубопроводов / Хасьянов У., Албагачиев А.Ю., Хасьянова Д.У., Голованов Б.О., Абидуллина Э.А. // Полезная модель № 130661.

39. Тихонов, A.C. Применение эффекта памяти формы в современном машиностроении / Тихонов A.C., Герасимов А.П., Прохорова И.И. - М.: Машиностроение, 1981.-81 с.

40. Гюнтер, В.Э. Сплавы с памятью формы в медицине / Гюнтер В.Э., Котенко В .В., Миргазизов М.З. и др. - Томск: ТГУ. 1986. - 76 с.

41. Миргазизов М.З. Применение сплавов с эффектом памяти формы в стоматологии / Миргазизов М.З., Поленичкин В.К., Гюнтер В.Э. и др. - М.:Медицина, 1991.-192 с.

42. Гюнтер, В.Э. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / Гюнтер В.Э., Домбаев Г.Ц., Сысолятин П.Г. и др. - Томск: ТГУ. 1998. - 486 с.

43. Федоров A.B. Применение нанотехнологически структурированного никелида титана в медицине / Федоров A.B., Коллеров М.Ю., Рудаков С.С. и др. -ХИРУРГИЯ.- 2009.- №2 - С. 72-74.

44. Материалы с эффектом памяти формы. Справочное издание. Т.1. / Под ред. В.А. Лихачева. - СПб., НИИХ СПбГУ, 1997. - 424 с.

45. Prokoshkin S.D., Pushin V.G., Pyklina E.P. Application titanium nickelide based alloys in medicine // Phys. Met. Metallogr.V.97.2004. - P. 56-96.

46. Prokoshkin S., Korotitsky V., Brailovski V. On the lattice parameters of phases in binary Ti-Ni shape memory alloys // Acta Materialia. V.52. 2004. - P. 4479-4492.

47. Pushin V.G. Alloys with a Thermomechanical Memory: Structure, Properties and Application // The Physics of Metal and Metallography. V.90. 2000. - P. 568-595.

48. Чернавина А.А. Исследование термомеханических условий наведения и характеристик эффектов памяти формы в никелиде титана: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.16.01/ Чернавина Анна Анатольевна. - Москва, 2010. - 25 с.

49. Miyazaki S., Imai Т., Igo Y. Effect of cyclic deformation on the pseudoe-lasticity characteristics of Ti-Ni alloys // Met.Trans. A.-1986.V. 17.№ l.-P. 115-120.

50. Ковнеристый, Ю.К. Эффекты запоминания формы и формообратимости сплава Ti - Ni в зависимости от деформации / Ковнеристый Ю.К.,Федотов С.Г., Матлахова Л.А. и др. - ФММ. -1986. Т. 62.вып. 2.- С. 344-349.

51. Ильин, А.А. Структурные изменения в сплавах на основе никелида титана при деформации и их влияние на характеристики восстановления формы / Ильин А.А., Гозенко Н.Н., Скворцов В.И. и др. // Известия вузов. Цветная металлургия. - 1987. - №4.- С. 88-93.

52. Олейникова, С.В. Технология легких сплавов / Олейникова С.В., Прокошкин С.Д., Капуткина Л.М. и др. - 1990. №4. - С.28.

53. Chumlyakov Yu.I., Kireeva I.V., Panchenko E.Yu. Shape memory effect and su-perelasticity in Ti-Ni and Fe-Ni-Co-Ti single crystals // Russian Physics Journal. V.46. №8. 2003. - P.811-823.

54. Чумляков, Ю.И. Высокотемпературная сверхэластичность в монокристаллах CoNiGa, CoNiAl, NiFeGa, TiNi / Чумляков Ю.И., Киреева И.В., Панченко Е.Ю. и др // Известия вузов. Физика. №10. - 2008. - С. 19-37.

55. Сурикова Н.С. Мартенситное превращение под напряжением в [001] кристаллах никелида титана и его связь с механических двойникованием В2-фазы/ Сурикова Н.С., Тюменцев А.Н., Евтушенко О.В. // Известия вузов. Физи-ка.№6. - 2009. - С.59-67.

56. Prokoshkin S.D., Brailovski V., Khmelevskaya I.Yu. Structure and Properties of severely cold-rolled and annealed Ti-Ni shape memory alloys // Mater. Sci. Eng. -2008. V. 481-482. P. 114-118.

57. Хмелевская И.Ю. Термомеханическое упрочнение никелида титана и структурные изменения при генерации и вынужденной изотермической релаксации реактивного напряжения / Хмелевская И.Ю., Прокошкин С.Д., Шипша В.Г. и др. // ФММ. Т.93. №2. - 2002. - С. 89-95.

58. Рыклина, Е.П. Исследование параметров ЭПФ и ОЭПФ, наведенных термомеханической тренировкой в сплаве TiNi / Рыклина Е.П., Прокошкин С.Д., Чернавина А.А. и др.// ЖФМ, т2.№2. 2008. - С.60-66.

59. Li Z.C., Zhao Х.К., Zhang Н. Microstructure and superelasticity of severely plastic deformed TiNi alloy. // Materials Letters. V.57. - 2003. - P. 1086-1090.

60. Утяшев, Ф.З. Современные методы интенсивной пластической деформации. -Уфа: УГАТУ, 2008.313 с.

61. Глезер, A.M. О природе сверхвысокой пластической (мегапластической) деформации // Известия РАН. Серия физическая.-2007.-Т.71.№12 - С.1764-1772.

62. Лотков А.И. Формирование ультрамелкозернистого состояния, мартенситные превращения и неупругие свойства никелида титана после «аЬс»-прессования / Лотков А.И., Гришков В.Н., и Дударев Е.Ф. и др. // Вопросы материаловедения. -2008. -№1. -С.161-165.

63. Салищев, Г.А. Формирование субмикрокристаллической структуры в титане при пластической деформации и ее влияние на механические свойства /Салищев Г.А., Валихметов О.Р., Галеев P.M. и др. // Металлы - 1996 - №4-С. 86-91.

64. Huang J., Xu Z. Evolution mechanism of grain refinement based on dynamic re-crystallization in multiaxially forged austenite // Materials Letters. - 2006. - V.60. -P.1854-1858.

65. Гришков B.H. Мартенситные превращения в наноструктурных сплавах на основе никелида титана, полученных интенсивной деформацией прокаткой / Гришков В.Н., Лотков А.И., Дударев Е.Ф. и др. // Физическая мезомеханика. -2004. - Т.7. - Спецвыпуск.Ч.2 - С.26-29.

66. Nakayama Н., Tsuchiya К., Umemoto М. Crystal refinement and amorphisation by cold rolling in TiNi shape memory alloys // Scripta Materialia. - 2001. - V.44. -P.1781-1785.

67. Khmelevskaya I.Yu., Prokoshkin S.D., Trubitsyna I.B. Structure and properties of Ti-Ni-based alloys after equal-channel angular pressing and high-pressure torsion // Materials and Engineering A. - 2008. - V.481-482. - P. 119-122.

68. Дюпин А.П. Влияние интенсивной пластической деформации кручением на структуру и свойства сплавов на основе никелида титана с эффектами памяти формы / Дюпин А.П., Куранова Н.Н., Пущин В.Г. и др. // Известия РАН. Серия физическая. - 2009. - Т.72. - №4. - С. 583-585.

69. Татьянин, Е.В. Получение аморфного сплава TiNi при деформации сдвигом под давлением / Татьянин Е.В., Курдюмов В.Г., Федоров В.Б. и др. // ФММ. -1986. - Т.62. - Вып.1. - С.133-137.

70. Валиев, Р.З. Развитие равноканального углового прессования для получения ультрамелкозернистых металлов и сплавов // Металлы. -2004. - №1. - С. 15-21.

135

71. Столяров, В.В. Структурные особенности, механические свойства и эффект памяти формы в сплавах TiNi, подвергнутых равноканальному угловому прессованию / Столяров В.В., Прокофьев Е.А., Прокошкин С.Д. и др. // Физика металлов и металловедение. - 2005. - Т.100. -№6. - С.91-102.

72. Гундеров, Д.В. Структура и свойства сплава TiNi, подвергнутого равноканальному угловому прессованию по схеме Conform / Гундеров Д.В., Прокофьев Е.А., Лукьянов А.В. и др. // Материаловедение. - 2010. - №8. - С.45-51.

73. Татьянин, Е.В. Электронно-микроскопическое исследование деформационно-индуцированной аморфизации в сплавах TiNi: автореф. дис. ...канд.физ.-мат. наук: Троицк,1991.- 22 с.

74. J. Koike, D.M. Parkin. Cryctal-to-amorphous transformation of TiNi induced by cold rolling/ J. Mater. Res., V.5, No. 7, 1990.- P. 1414-1418.

75. Ewert J.C., Bohm I., Peter R., Haider F. The role of the martensite transformation for the mechanical amorphisation of NiTi // Acta Materialia. - 1997. -V.45. -P.2197-2206.

76. Трубицына, И.Б. Структурообразование и функциональные свойства сплавов Ti-Ni после интенсивной пластической деформации: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.16.01 / Трубицына Ирина Борисовна. - Москва. 2005. - 24 с.

77. Зельдович, В.И. Формирование аморфной структуры в никелиде титана при пластической деформации / Зельдович В.И., Фролова Н.Ю., Пилюгин В.П. и др. / ФММ, том 9,№4.- 2005.- С. 90-100.

78. Прокошкин,С.Д. Эволюция структуры при интенсивной пластической деформации сплавов с памятью формы на основе никелида титана /Прокошкин С.Д., Хмелевская И.Ю., Добаткин С.В. и др. / ФММ, том 97,№6.- 2004.- С. 84-90.

79. Pushin V.G., Stolyarov V.V., Valiev R.Z. Development of methods of severe plastic deformation for the production of high-strength alloys based on titanium nickelide with a shape memory effect // The Physics of Metal and Metallography. V.94. 2002.-P. 554-568.

80. Прокофьев, E.A. Структура и свойства ультрамелкозернистых сплавов Ti-Ni, полученных интенсивной пластической деформацией // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. - 2006. - Т.8. -№4. - С.169-171.

81. Zherebtsov S.V., Salishchev G.A., Galeyev R.M. Production of submicrocrystalline structure in largescale Ti-6A1-4V billet by warm deformation processing // Scripta Materialia. - 2004. - V.51. - №12. - P.l 147-1151.

82. Конева, H.A. Механизмы упрочнения и особенности стадийности деформации поликристаллов с нанозерном / Конева Н.А., Козлов Э.В., Тришкина Л.И. и др.// Деформация и разрушение материалов.№1.2009. - С.12-15.

83. Andrievski R.A., Glezer A.M. Size effects in properties of nanomaterials // Scripta Mater. V.44. 2001. - P. 1621-1624.

84. Stolyarov V.V., Alexandrov I.V., Kolobov Yu.R. Enchanced fatigue and tensile mechanical properties of titanium processed by sever plastic deformation // Proc. Of the seventh Int. fatigue congr. - Beijing. - China. - Editors: X.R. Wu, Z.G. Wang. -Higher Education Press. - 1999. - V.3. - P.1435-1440.

85. Кунцевич, Т.Э. Структура и физико-механическиесвойства сплавов на основе TiNi, полученных методом закалки спиннингованием / Кунцевич Т.Э., Пушин В.Г. // Деформация и разрушение материалов. - 2009. - №2. - С. 30-36.

86.Пушин, В.Г. Быстрозакалённые сплавы TiNiCo с памятью формы. II. Микроструктура / Пушин В.Г., Попов В.В., Кунцевич Т.Э. и др. // ФММ. - 2001. -Т.91. -№5. - С.60-67.

87. Belyaev S., Resnina N, Slesarenko V. Mechanical and functional properties of amorphous-crystalline thin ribbons of Ti5oNi25Cu25 and Ti40.7Hf9.5Ni44.8Cu5 shape memory alloys // Smart Materials and Structures. 2011. vol. 20. № 8. 082003.

88. Гундеров, Д.В. Трансформация структуры и физико-механических свойств кристаллических и аморфных сплавов систем Nd(Pr)-Fe-B и Ti-Ni при воздействии интенсивной пластической деформации: автореф. дис. .. .д-ра физ.-мат. наук: 01.04.07/ Гундеров Дмитрий Валерьевич. - Уфа, 2011. - 38 с.

89. Belyaev S., Drozdova М., Frolova N.Structure and properties of TiNi alloy subjected to severe plastic deformation and subsequent annealing // Material Science Forum. 2013. vol. 738 - 739. pp. 518-524.

90. Waitz Т., Kazykhanov V., Karnthaler H.P. Martensitic phase transformations in nanocrystalline NiTi studied by ТЕМ // Acta Materialia. V. 52. 2004. - P. 137-147.

91.Pushin V.G., Gunderov D.V., Kourov N.I. Nanostructures and phase Transformations in TiNi shape memory alloys subjected to severe plastic deformation // Proc. Int. Symp. Ultrafine Grained Materials III: TMS Publ. 2004. - P. 481-486.

92. Куранова, H.H. Влияние интенсивной пластической деформации на фазовые и структурные превращения и механические свойства метастабильных аусте-нитных сплавов системы Ti-Ni / Куранова Н.Н., Пушин В.Г., Уксусников А.Н. и др. // Деформация и разрушение материалов. - 2009. - №1. - С. 16-20.

93. Прокошкин, С.Д. Формирование нанокристаллической структуры при интенсивной пластической деформации прокаткой и отжиге и повышение комплекса функциональных свойств сплавов Ti-Ni / Прокошкин С.Д., Браиловский В., Хмелевская И.Ю. и др. // Известия РАН. Серия физическая. - 2006. - Т.70. -№9. - С.1344-1348.

94.Хмелевская, И.Ю. Характеристики обратимой деформации и реактивного напряжения сплавов системы Ti-Ni с памятью формы после термомеханиче-

ской обработки и интенсивной пластической деформации / Хмелевская И.Ю., Прокошкин С.Д., Добаткин C.B. и др.// Деформация и разрушение материалов. - 2007. - №2. - С.33-37.

95. Инаекян, К.Э. Исследование взаимосвязи структуры и функциональных свойств термомеханически обработанных сплавов с памятью формы на основе Ti-Ni: автореф. дисс. канд.тех. наук: 05.16.01 / Инаекян Карине Эрнестовна. -М., 2006.- 19 с.

96. Жапова, Д.Ю. Эволюция микроструктуры и ее влияние на мартенситные превращения и неупругие свойства сплавов на основе никелида титана при теплой деформации: автореф. дисс. канд. ф.-м. наук: 01.04.07/ Жапова Доржима Юрьевна. - Томск, 2013. - 18 с.

97. Троицкий, O.A. Электропластическая деформация в металлах / Троицкий O.A., Розно А.Г. // Физика твердого тела. - 1970 - Т. 12. - №1. - С. 203 - 209.

98. Conrad H., Sprecher A.F. The electroplastic effect in metals // Dislocations in solids. Elsevier Science Publishers, 1989. P. 499-541.

99. Троицкий, O.A. Об особенностях пластической деформации металла при пропускании через образец электрического тока//Проблемы прочности-1975. №7.

100. Спицын В.И. Электропластическая деформация металлов / Спицын В.И., Троицкий O.A. -М.: Наука, 1985.

101. Троицкий O.A., Баранов Ю.В., Аврамов Ю.С., Шляпин А.Д. // Физические основы и технологии обработки современных материалов (теория, технология, структура и свойства). - 2-х томах. Т.1- Москва - Ижевск,- Институт компьютерных технологий.- 2004.- 590 с.

102. Троицкий, O.A. Электромеханический эффект в металлах // Письма в ЖЭТФ.- 1969.-Т.2.№ 10. С. 18-22.

103. Рощупкин, A.B., Батаронов И.Л. Критический анализ теорий электропластического эффекта // Изв. ВУЗов, Черная металлургия. - 1991. № 10, С. 75-76.

104. Рощупкин, A.M., Батаронов И.Л. Физические основы электропластической деформации металлов // Изд-во ВУЗов, Физика. - 1996. - т. 39. - №3. С. 57-65.

105. Баранов, Ю.В. Механизмы влияния электростатического поля на пластическое деформирование металлических материалов / Баранов Ю.В., Батаронов И.Л., Рощупкин А.М // Проблемы машиностроения надежности машин. -1993.-№6.-С. 60-68.

106. Батаронов, И.Л. Электропластическая деформация металлов и динамический пинч-эффект / Батаронов И.Л., Рощупкин A.M.// Изв. ВУЗов, Черная металлургия. - 1993 - №8. С. 57-61.

107. Батаронов И.Л. К электронной теории динамического пинч-эффекта в металлах / Батаронов И.Л., Рощупкин A.M.// Изв. ВУЗов, Черная металлургия. -1993.-№8. С. 61-64.

108. Батаронов, И.JI. Механизмы электропластичности // Соросовский образовательный журнал.- 1999.- №10.- С. 93-99.

109. Okazaki К., Kagawa М., Conrad Н. Effects of strain rate, temperature and interstitial content on the electroplastic effect in titanium // Scr. Met.,V. 13, P. 473-477, 1979.

110. Okazaki K., Kagawa M., Conrad H. An Evaluation of the Contributions of Skin, Pinch and Heating Effects to the Electroplastic Effect in Titanium // Materials Science and Engineering, 45 (1980) P.109 - 116.

111. Сигалов, Ю.М. Исследование процесса прокатки титановых сплавов ВТ1, ВТ6 и ВТ16 с использованием электропластического эффекта /Сигалов Ю.М., Троицкий О.А., Сташенко В.И. и др.//Производство проката.-2010.- №2. - С. 39-42.

112. Гуртовая, И.Б. режимов электропластической деформации на деформируемость и функциональные свойства сплава Ti-Ni с памятью формы / Гуртовая И.Б., Инаекян К.Э., Коротицкий А.В. и др / ЖФМ. Т2.№4.2008. - С. 130-137.

113. Столяров, В.В. Импульсные технологии обработки для получения нано-структурных материалов / Столяров В.В., Сахвадзе Г.Ж., Баранов Ю.В. // Конструкции из композиционных материалов. 2007. № 3. С. 13-19.

114. Prokoshkin S.D., Khmelevskaya I.Yu., Dobatkin S.V. Alloy composition, deformation temperature, pressure and post-deformation annealing effects in severely deformed Ti-Ni based shape memory alloys // Acta Materialia. 2005. V. 53. № 9. P. 2703-2714.

115. Угурчиев, У.Х. Тепловые эффекты при электропластической деформации и растяжении сплава Ti-Ni / Угурчиев У.Х., Пантелеев И.А., Плехов О.А. и др.// Бернштейновские чтения по термомеханической обработке металлических материалов, Москва: МИСиС, 2009. - С. 144.

116. Трефилов В.И., Моисеев В.Ф., Печковский Э.П. и др. Деформационное упрочнение и разрушение поликристаллических металлов / Под ред. Трефило-ва В.И. - Киев: Наукова думка, 1987. - 248 с.

117. Duerig T.W., Pelton A.R. Ti-Ni Shape memory alloys. Advanced Materials / Materials Properties Handbook: Titanium Alloys, editors R.Boyer, G. Wesch, E.W. Collings, ASM International, 1994. - P. 1035-1048.

118. Лотков, А.И. Влияние структурного состояния аустенита на мартенситные превращения в Ti49Ni5i. Низкотемпературное старение / Лотков А.И., Гришков В.Н. // ФММ. 1990. № 7. - С. 88 - 94.

119. Прокошкин, С.Д. Создание субструктуры и наноструктуры при термомеханической обработке и управление функциональными свойствами Ti-Ni сплавов с эффектом запоминания формы и др. / Прокошкин С.Д., Браиловский В., Хмелевская И.Ю. // МИТОМ. №5. 2005. - С. 24-29.

120. Lin H.C., Wu S.K. The tensile behavior of a cold-rolled and reverse-transformed equiatomic TiNi alloy // Acta metal, mater. V.42. №5. 1994. - P. 1623 - 1630.

121. Зельдович,В.И. О зарождении R-мартенсита в никелиде титана / Зельдович В.И., Хомская И.В., Фролова Н.Ю. // ФММ. Т.95. №5. 2001. - С. 71-76.

122. Morgan N.B., Friend С.М. A review of shape memory stability in NiTi alloys // ESOMAT2000. Journal of Physique IV. 2000. - P. 325-332.

123. Takagi T., Khovailo V., Nagatomo T. Mechanical and shape memory properties of ferromagnetic NiMnGa alloys // Int. J. Appl. Electromagn. Mech. - 2002. - V.16. -P. 173-179.

124. Андреев В.А. Технологические особенности получения проволоки из сплавов TiNi с эффектом памяти формы / Андреев В.А., Хусаинов М.А., Бондарев А.Б. // Производство проката. №9. 2008. - С. 37-42.

125. Патент RU 2179935, МПК B60S1/48, Стеклоомыватель с приводом из сплава с памятью формы // Опара A.A., Шаймарданова Т.И.; заявитель и патентообладатель Открытое акционерное общество "Калужский завод автомобильного электрооборудования". - № 2000116501/28, заявлено: 22.06.2000; Опубликовано: 27.02.2002.

126. Патент RU 2470683, МПК А62С2/00, Противопожарное заграждение // Кацер Н.В., Рыльцов H.A., Тарадонов B.C., Мельников A.M.; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Морские инновационные технологии". - № 2011121460/12, 19.05.2011

127. Потапова A.A. Структурные изменения при электропластической прокатке и отжиге в прутке сплава TiNi / А.А.Потапова, В.В.Столяров // Известия ВУЗов. Черная металлургия. - 2010. - №10. - С.68-71.

128. Потапова A.A. Влияние режимов отжига на структуру и микротвердость прутка TiNi / A.A. Потапова, В.В. Столяров // Металловедение и термическая обработка металлов.-2011.- №11.-С. 41-45.

129. Потапова A.A. Исследование возможности применения электропластической прокатки для получения прутков из сплава TiNi / A.A. Потапова, В.В. Столяров, А.Б. Бондарев, В.А. Андреев // Машиностроение и инженерное образование. - 2012. - №2. - С. 33-38.

130. Потапова A.A. Влияние исходного фазового состава на деформируемость, микротвердость и структуру сплава TiNi в процессе электропластической прокатки / A.A. Потапова, В.В. Столяров // Перспективные материалы. - 2013. -№2. - С.74-78.

131. Потапова A.A. Влияние интенсивной деформации прокаткой с током на характеристики памяти формы и сверхупругое состояние в сплавах на основе TiNi / A.A. Потапова, В.В. Столяров // Машиностроение и инженерное образование.- 2014. -№1.- С. 21-28.

нт