Структурно-чувствительные переходы между скачкообразной и устойчивой пластической деформацией сплавов Al-Mg тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

(Щ)

Шуклинов Алексей Васильевич

СТРУКТУРНО-ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ПЕРЕХОДЫ МЕЖДУ СКАЧКООБРАЗНОЙ И УСТОЙЧИВОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИЕЙ СПЛАВОВ А1-М§

Специальность 01 04 07 - физика конденсированного состояния

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

003173113

Тамбов - 2007

003173119

Работа выполнена в Тамбовском государственном университете имени Г.Р. Державина

Научный руководитель доктор физико-математических наук

Шибков Александр Анатольевич

Официальные оппоненты доктор физико-математических наук,

профессор Криштал Михаил Михайлович

доктор физико-математических наук, профессор Хоник Виталий Александрович

Ведущая организация Воронежский государственный технический

университет, г Воронеж

Защита состоится «12» ноября 2007 года в 17 часов 00 минут на заседании Диссертационного Совета К212261 02 при Тамбовском государственном университете по адресу г Тамбов, ул Интернациональная, 33, ТГУ им Г Р Державина, корпус 2, ауд 104

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, скрепленных гербовой печатью) просим направлять по адресу 392000, г Тамбов, ул Интернациональная, 33, ученому секретарю диссертационного совета

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Тамбовского государственного университета им Г Р Державина

Автореферат разослан 10 октября 2007 г Ученый секретарь диссертационного совета

Тюрин А И

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы В настоящее время экспериментально установлено, что пластическая деформация кристаллов происходит неравномерно и неоднородно на различных масштабных уровнях, от атомного до макроуровня Принято считать, что пространственно-временная неоднородность пластической деформации является фундаментальным свойством устойчивости материала к механической нагрузке Наиболее явным проявлением неустойчивой пластической деформации на макроуровне является прерывистое течение сплавов, которое выражается в появлении на диаграмме нагружения скачков деформации при нагружении в "мягкой" машине (эффект Савара - Массона [1]) или в виде скачков нагрузки при деформировании в "жесткой" машине (эффект Портевена - Ле Шателье (ПЛШ) [2]) Сложное временное поведение измеряемых величин (нагрузки или деформации) кроме того, связано со сложной пространственной картиной подвижных и статических полос деформации Феноменологические модели скачкообразной деформации основаны на концепции неустойчивости пластического течения вследствие отрицательной скоростной чувствительности напряжения течения на некотором участке - 14-образной зависимости напряжения от скорости пластической деформации [3]

Общепринятой микроскопической моделью такой нелинейности в настоящее время является модель динамического деформационного старения, которая оперирует двумя характерными временами временем ожидания дислокации перед препятствием и временем ее старения, связанным с характерным временем диффузии примеси к дислокации [3, 4] Долгое время понимание скачкообразной деформации ограничивалось этой локальной однородной моделью, трактующей механизм повторяющейся пластической неустойчивости, но не способной объяснить ее динамику, так как в ней не учитываются ни эволюция плотности дислокаций, ни пространственная неоднородность микроструктуры, в частности, дислокационные субструктуры, возникающие на разных стадиях упрочнения металла [5], роль границ зерен, выделений продуктов распада пересыщенного твердого раствора, ротационной моды деформации, микротрещин и пор, те большое многообразие факторов, определяющих развитую пластическую деформацию реальных поликристаллических сплавов [6] В то же время скачкообразная деформация наблюдается, в основном, при деформировании сплавов с ограниченной растворимостью легирующих элементов В последнее время в ряде публикаций обнаружены структурно-чувствительные проявления прерывистого течения сплавов А1-М§, в частности, в [7] установлена зависимость начальной деформации появления скачков и их амплитуды от размера зерна сплава АМгб после интенсивной пластической деформации и отжига В связи с этим, систематические исследования взаимосвязи исходной структуры сплава на различных масштабных уровнях, от нано- до мезоскопического, с характеристиками скачкообразной деформации является актуальной проблемой Исследования в этом направлении должны дать новую экспериментальную информацию для разработки более реалистичных моделей, связывающих механизмы неустойчивой пластической деформации со структурными

изменениями в кристалле Интерес к таким исследованиям определяется, с одной стороны, отсутствием общей теории неустойчивой деформации, а с другой - их практической важностью, так как скачки пластической деформации затрудняют обработку металлических сплавов, ухудшают механические свойства и качество поверхности промышленных изделий

Скачкообразную пластическую деформацию металлов обычно исследуют в условиях проявления эффекта ПЛШ, т е при растяжении в жесткой испытательной машине, когда задается постоянная скорость деформирования е0 =соп51, а измеряемой величиной является нагрузка и изучение кинетики нестационарной пластической деформации образца связано необходимостью анализировать силовой отклик системы машина-образец на потерю устойчивости пластического течения образца При испытаниях в мягкой деформационной машине задается режим нагружения сг = сг(1), а измеряемой функцией отклика является собственно деформация образца Поэтому исследование эффекта Савара-Массона по сравнению с эффектом ПЛШ может дать больше информации о кинетике развития неустойчивости пластического течения, так как она извлекается из прямого измерения нестационарной деформации е(1)

Цель настоящей диссертационной работы состояла в изучении влияния исходной структуры и фазового состава продуктов распада сплавов А1-М§ на их механические свойства и характеристики скачкообразной пластической деформации при растяжении с постоянной скоростью нагружения сг0 =сопз1

В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи исследования:

- разработать методический подход для исследования взаимосвязи исходной микроструктуры сплава и характеристик неустойчивой деформации, основанный на сопоставлении структурных исследований исходного состояния сплава, созданного различными видами механической и термической обработки, с данными измерения количества скачков на кривых нагружения, доли скачкообразной деформации и тд в условиях проявления эффекта Савара-Массона при нагружении с постоянной скоростью роста напряжения сг0 =соп51 в «мягкой» деформационной машине,

- выявить экспериментально переходы между устойчивой и скачкообразной деформацией сплавов А1-М§, вызванные изменением исходной структуры сплава при различных температурах испытания и предварительного отжига,

- исследовать влияние на скачкообразную деформацию структурных изменений, вызванных процессами возврата, первичной и собирательной рекристаллизацией, а также различными стадиями преципитации вторичной фазы зон Гинье-Престона, частиц /?' и /?(А13М§2)-фазы,

- разработать механизм влияния исходной зеренной структуры и фазового состава преципитатов на развитие неустойчивости пластической деформации ультрамелкозернистого сплава А1-М§

Научная новизна полученных результатов состоит в том, что впервые — экспериментально установлена связь между скачкообразной деформацией сплава АМгб и стадиями распада пересыщенного твердого раствора магния в алюминии,

- установлено, что для реализации скачкообразной деформации необходимо наличие зон Гинье-Престона в исходной рекристаллизованной структуре сплава Al-Mg, отсутствие сегрегации примеси и вторичных выделений по границам зерен, а также наличие предварительной пластической деформации на стадии III,

- проведены исследования влияния различных стадий преципитации пересыщенного твердого раствора магния в алюминии на неустойчивое деформационное поведение сплава АМгб и установлена ключевая роль зонного старения в возникновении макроскопических скачков деформации, в то же время показано, что выделение частиц ß' и /J-фазы не вызывает потерю устойчивости пластического течения этого сплава,

- установлено, что скачкообразная деформация алюминий-магниевого сплава является чувствительной функцией отклика к тонким структурным изменениям в с сплаве, позволяющей, как обнаружено, определять температуру начала первичной рекристаллизации, температуру сольвуса, температурный интервал растворения зон ГП1, а также, предположительно, области температур выпадения и растворения зон ГП2 (ß"),

- предложена феноменологическая модель скачкообразной деформации алюминий-магниевого сплава, учитывающая в отличие от модели динамического деформационного старения процессы распада пересыщенного твердого раствора, аккумуляцию избыточного свободного объема в границах зерен и участие зернограничных дислокаций в развитии макроскопической неустойчивости пластической деформации

Научная ценность и практическая значимость работы. Научная ценность полученных результатов состоит в установленном влиянии исходной структуры поликристаллического сплава Al-Mg , в особенности зон Гинье-Престона и состояния границ зерен на характеристики скачкообразной деформации, что не находит отражения в известной из литературы модели динамического деформационного старения Анализ полученных в работе экспериментальных данных позволил предложить механизм скачкообразной деформации, основанный на представлениях о чередовании двух мод деформации внутризеренного дислокационного скольжения и коллективного зернограничного проскальзывания, дающих в итоге ступенчатую кривую нагружения Практическая значимость результатов работы определяется важностью проблемы устойчивости деформационного поведения сплавов системы Al-Mg, особенно сплава АМгб в связи с его широким применением в авиационной технике, химической промышленности и машиностроении

На защиту выносятся следующие основные положения и результаты: 1 Обнаруженные структурно-чувствительные эффекты скачкообразной деформации сплавов системы Al-Mg

- переход от гладкой к ступенчатой кривой нагружения холоднокатаного сплава АМгб после отжига в температурном интервале 220-270 °С, находящегося внутри области первичной рекристаллизации 200-300 °С, причем наиболее резкий рост параметров скачкообразной деформации (количества скачков и доли скачкообразной деформации) наблюдается в интервале температур отжига 250-270°С вблизи температуры сольвуса Tsv =270 °С, соответствующем переходу метастабильной ß' -фазы в равновесную /?(А13М§2)-фазу,

- переход от ступенчатой к гладкой кривой нагружения предварительно отожженного сплава АМгб в интервале температур деформирования 60-100 °С, соответствующем растворению зон Гинье-Престона,

- переход от ступенчатой к гладкой кривой нагружения отожженных сплава АМгЗ, вызванный увеличением содержания кремния от 0 05 до 0 48%

2 Экспериментально установленные условия потери устойчивости пластической деформации сплавов AI-Mg для возникновения макроскопических скачков деформации необходимо наличие а) незакрепленных примесями и дисперсоидами границ зерен в рекристаллизованной зеренной структуре, б) зон Гинье-Престона, в) предварительной пластической деформации не менее 3-5%, соответствующей стадии динамического возврата (стадии III)

3 Механизм макроскопически неустойчивой пластической деформации сплава Al-Mg, основанный на представлении о чередовании двух мод деформации внутризеренного дислокационного скольжения и коллективного зернограничного проскальзывания

Апробация работы. Полученные результаты были представлены на следующих конференциях и семинарах

III и IV Международные конференции «Фазовые превращения и прочность кристаллов», посвященная памяти академика Г В Курдюмова (Черноголовка, 2004 и 2006), XXI Международная конференция «Нелинейные процессы в твердых телах» (Воронеж, 2004), V Международная конференция «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении» (Воронеж, 2004), XV, XVI и XVII Петербургские чтения (Санкт-Петербург, 2005, 2006, 2007), XLVI Международная конференция «Актуальные проблемы прочности» (Вологда, 2005), III-я евразийская научно-практическая конференция «Прочность неоднородных структур» ПРОСТ 2006 (Москва, 2006), 45-я международная конференция «Актуальные проблемы прочности» (Белгород, 2006), IV Международная конференция "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (MPFP - 2007) (Тамбов, 25-29 июня 2007 г)

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 3 статьях в журналах перечня ВАК и 12 тезисах докладов на международных и всероссийских конференциях

Достоверность результатов. Выводы диссертации основаны на проведении комплексных исследований, включающих сопоставление данных исходной структуры материала с характеристиками скачкообразной деформации, не противоречат известным положениям физики и согласуются с экспериментальными результатами других исследователей

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертационной работе. В работах, написанных в соавторстве, автору принадлежит разработка, создание и отладка экспериментальных установок, проведение экспериментов, обработка результатов, а также участие в планировании экспериментов, обсуждении результатов и написании статей

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и списка цитированной литературы, содержащего 279 наименований Полный объем составляет 139 страниц машинописного текста, в том числе 36 иллюстраций и 2 таблицы

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определены цель и задачи проводимых исследований, сформулированы научная новизна и практическая значимость работы, перечислены основные положения, выносимые на защиту

Первая глава посвящена литературному обзору экспериментальных данных и теоретических представлений о пространственно - временной неоднородности пластической деформации металлов на макро- и мезоскопическом уровне (включая основные работы Савара и Массона, Портевена и Jle Шателье, Классен-Неклюдовой, МакРейнольдса, Белла, Кубена и Эстрина, Пеннинга, Малыгина, Лебедкина, Криштала и др), а также о влиянии исходной структуры (зеренного строения и выделений вторичной фазы) сплавов системы Al-Mg на их механические свойства и устойчивость деформационного поведения (включая работы Кайгородовой, Маркушева и Мурашкина, Рыбина, Лихачева, Буйнова, Келли, Гинье, Мартина, Кана, Старинка, Хачатуряна, Устиновщикова, Небти, Сато и др ) Делается вывод о недостаточности данных о влиянии микроструктуры на прерывистое течение металлов и сплавов и о необходимости систематических исследований влияния процессов возврата и рекристаллизации, а также различных стадий преципитации магния в алюминии на характеристики скачкообразной деформации алюминий-магниевых сплавов В конце главы сформулированы цели и задачи исследования

Во второй главе изложены методические вопросы исследования Описан оригинальный комплекс in situ методов исследования скачков деформации на мезо- и макроуровне на базе мягкой деформационной машины, позволяющий производить одноосное растяжение (сжатие) с постоянной скоростью возрастания напряжения cr0=const Показано, что данный комплекс дает возможность получать более многомерную информацию о развитии неустойчивостей пластической деформации, чем при анализе пилообразных кривых деформации при деформировании в жесткой испытательной машине, т е в условиях проявления эффекта ПЛШ Используемый методический подход базируется на сопоставлении данных измерения временных рядов, связанных со скачкообразной деформацией (ступенчатые кривые нагружения, кривые роста скорости деформационных полос на поверхности деформируемого металла и т д ) с данными структурных исследований исходного состояния сплава, приготавливаемого различными видами механической и термической обработки холодной прокаткой, отжигом, закалкой и старением

В третьей главе представлены результаты исследования влияния на механическую прочность и характеристики скачкообразной деформации микроструктуры и фазового состава интерметаллидных выделений после отжига промышленных сплавов АМгЗ и АМгб, деформируемых при комнатной температуре

В первом пункте главы изложены результаты исследования скачкообразной деформации сплавов АМгЗ(1) и АМгЗ(П) с различным содержанием кремния, которые, как установлено, демонстрируют совершенно различное деформационное поведение Сплав АМгЗ (I), содержащий 0 48% Si, демонстри-

(У, МПа

\

200

/Г

100

о

01

02

03 8

Рис 1 Скачкообразная деформация сплавов АМгЗ(1) и АМгЗ(П) 1 - кривая нагружения сплава АМгЗ(1) с содержанием кремния 0 48%, 2 - кривая нагружения сплава АМгЗ(Н) с содержанием кремния 0 05% Скорость нагружения а0 = 0 2 МПа/с, температура испытания 20 °С

рует гладкую, без макроскопических скачков, кривую нагружения Сплав АМгЗ (II), содержащий 0 05% Б1, демонстрирует ступенчатую кривую нагружения, содержащую 5-6 скачков амплитудой ~ 1-10% (Рис 1) Таким образом, увеличение содержания от 0 05% до 0 48% приводит к подавлению макроскопической неустойчивости пластического течения Обнаруженный эффект изменения деформационного поведения, как предполагается, обусловлен закреплением границ зерен атомарным кремнием и/или частицами М§281 Этот вывод косвенно подтверждается понижением пластичности на 12% (с 35% до 23%) и межкристаллитной фактурой излома сплава АМгЗ (I)

Во втором пункте представлены основные результаты исследования влияния структурных изменений, вызванных интенсивной пластической деформацией (ИПД) и последующим отжигом в температурном интервале 100500 °С на прочность, пластичность и характеристики скачкообразной деформации сплава АМгб На рис 2 представлено семейство кривых нагружения сплава АМгб при различных температурах Тт предварительного часового отжига, демонстрирующее переход от монотонной к скачкообразной пластической деформации, а на рис 3 представлены зависимости от Тап микротвердости НУ и прочности на разрыв ав, а также характеристик скачкообразной деформации количества скачков N на кривых нагружения и амплитуды последнего скачка Ае„ Кроме того, измерялась доля скачкообразной деформации 8]/5, где

8] - ^ Дг, - суммарная амплитуда всех скачков до разрыва Наиболее существенное изменение величин НУ и ав происходит в интервале температур отжига 200-300 °С ав падает в 1 87 раз (от 460 МПа до 245 МПа), а микротвердость- в 1 66 раза (от 1350 МПа до 815 МПа) Такое изменение

С, МПа

500-

20°С

400-

200-

300-

100 -

200°С

240°С

260°С

500°С

0

01

02

03

8

Рис 2 Переход от гладкой к ступенчатым кривым нагружения сплава АМгб, вызванный ростом температуры отжига в интервале 200-500 °С Температура испытания 20 °С Сплав предварительно подвергался холодной прокатке, £ = 5 Температура отжига Тап указана вблизи кривой нагружения

механических свойств является признаком происходящих при отжиге сплава АМгб при 200 - 300 °С процессов первичной рекристаллизации и, возможно, коагуляции и растворении /?-фазы Травление на зерно показывает, что средний размер зерна при часовом отжиге в исследованном интервале температур отжига меняется в диапазоне 7 5-10 4 мкм Поэтому наблюдаемое падение прочности и микротвердости связано не с фактором Холла-Петча, а скорее с уменьшением плотности дислокаций в ходе первичной рекристаллизации и с изменением кинетики и морфологии диспергирования, в особенности интерметаллидных частиц Р' и р -фаз, происходящего, как следует из литературных данных, в основном, в этом температурном интервале [7-13]

Монотонная, без скачков (исключая последний), кривая нагружения наблюдается для образцов, отожженных до температуры 200 °С (Рис 2) Первое воспроизводимое проявление макроскопически неустойчивой пластической деформации - возникновение единственного скачка деформации амплитудой 3-4%, который не вызывает разрыва образца, - наблюдается при температуре предварительного отжига 220 °С, что соответствует температуре начала первичной рекристаллизации С ростом температуры отжига Тап в интервале 220250 °С, несмотря на интенсивное разупрочнение материала вследствие первичной рекристаллизации (падения величин ав и НУ, см рис 3), на кривых нагружения наблюдается один скачок В области 250-270 °С (содержащей точку сольвуса Топ =Т8У «270 °С), соответствующей переходу Р' - р и коагуляции частиц /?-фазы, количество скачков увеличивается от 1 до 6 После растворения р -фазы вблизи температуры окончания первичной рекристаллизации 270-300 °С количество скачков возрастает до 7 и при дальнейшем увеличении температуры

отжига, т.е. в области собирательной рекристаллизации, в интервале 300-500 °С количество скачков возрастает до 8, а удлинение образца при разрыве 8 увеличивается за счет роста амплитуды всех скачков. Установлено также, что на зависимостях от температуры отжига величин 8]/5 и Аек наблюдаются

характерные пики при температуре сольвуса 270 °С.

Монотонное уменьшение прочности и соответствующий ему рост пластичности сплава АМгб с ростом температуры отжига в интервале 200-300 °С обусловлены понижением уровня внутренних напряжений вследствие происходящих непрерывно процессов возврата и рекристаллизации, что хорошо согласуется с литературными данными [7]. Обнаруженный резкий переход от устойчивой к скачкообразной деформации проявляется в двух основных аспектах: 1) в возникновении макроскопического, амплитудой 3-4%, скачка деформации на начальной стадии первичной рекристаллизации (после отжига при 220 °С) и 2) в резком росте количества скачков и доли скачкообразной деформации в узком, двадцатиградусном интервале температур отжига (250270 °С) вблизи точки ограниченной растворимости Т5У, где происходит переход /?'—>/?, а затем коагуляция и растворение частиц /?-фазы. Поэтому параметры скачкообразной деформации являются гораздо более чувствительными функци-

НУ, ГПа ав, ГШ

температура отжига Т^/С

Рис. 3. Зависимость от температуры отжига Тш микротвердости НУ (1), прочности на разрыв <тв (2), количество скачков N (3), амплитуды последнего скачка д£у (4). Серым тоном отмечена область температур отжига 200-300 "С, в которой происходит первичная рекристаллизация, а штриховой линией - температура сольвуса тз,.=270 °С.

ями отклика на появление новых зерен в начале рекристаллизации, а также на коагуляцию и растворение ¡1 -фазы вблизи температуры сольвуса, чем традиционные механические величины ав, НУ и 5 Следует заметить, что при низкотемпературном отжиге при Т < Тьу (искусственное старение) частицы /?' и Р -фаз выделяются на границах зерен и в дислокационных скоплениях в объеме зерна [9-13] Однако после отжига при Т > Т5У состояние материала характеризуется разблокировкой границ рекристаллизованных зерен от частиц /?-фазы, что может привести к смене механизма деформации за счет включения в деформационный процесс зернограничных дислокаций Этот вывод подтверждает обнаруженное различие деформационного поведения сплавов АМгЗ (I) и (II) отсутствие в границах зерен сегрегированного кремния в сплаве II способствует развитию скачкообразной деформации

Четвертая глава посвящена изложению результатов исследования влияния продуктов распада пересыщенного раствора магния в алюминии на механические свойства и характеристики скачкообразной деформации сплава АМгб

В первом пункте главы представлены основные литературные данные о стадиях преципитации в сплавах А1-М§ В соответствии с современными представлениями формирование вторичной /?(А13Г^2)-фазы в процессе старения происходит по следующей цепочке превращений однородный а-твердый раствор замещения-» модулированная структура когерентно связанных с матрицей кластеров примесных атомов, т е зон Гинье-Престона (ГШ)-»модулированная структура из слабокогерентных частиц р" (зона ГП2) -»частицы с полукогерентной границей р' -»частицы с некогерентной границей (равновесная фаза /?(А13М§2)) [8-13]

Второй пункт главы посвящен изложению результатов изучения особенностей кривых нагружения сплава АМгб при различных температурах испытания от 25 °С до 300 °С, соответствующих области вторичных выделений Образцы предварительно подвергались часовому отжигу при 400 °С и закалке на воздухе При этом образуется рекристаллизованная структура с размером зерна около 10 мкм Затем образцы подвергались растяжению в интервале температур испытания 25-300 °С Из рис 4 видно, что эффект ступенчатой деформации исчезает при температуре испытания выше 100 °С Переход от ступенчатой к гладкой кривой нагружения происходит, как установлено, в температурном интервале от 65 до 100 °С с небольшим пиком при 80 °С количества скачков N и доли скачкообразной деформации 5^5 (Рис 5)

Наиболее резкое уменьшение этих величин происходит в интервале 6070 °С с максимумом скорости снижения при температуре около 67 °С Единственным структурным изменением в этой области температур, как следует из литературных данных, является растворение зонГШ Согласно [9, 13], они формируются сразу после закалки в интервале от 0 до 45 °С, а в области от 47 до 67 °С зоны ГП1 растворяются Поэтому резкое снижение количества скачков и доли скачкообразной деформации, наблюдаемое в области 60-70 °С, естественно связать с растворением зонГП1 в рекристаллизованной структуре, а пик этих

СУ, МПа

25°С

200 -

300 -

100-

80°С

85°С

60°С

220°С

0

01

02

03

04 8

Рис 4 Переход от ступенчатых к гладким кривым нагружения с ростом температуры деформирования сплава АМгб (Температура испытания Т указана вблизи кривой нагружения Скорость нагружения <т0 = 0 2 МПа/с Штриховыми линиями отмечены гладкие кривые, а сплошными - ступенчатые Образцы предварительно подвергались часовому отжигу при 400 С, закалке на воздухе и естественному старению в течение 1 часа

величин при 80 °С - с образованием, а затем (при Т > 85 °С) с растворением зон ГП2 (/?") Делается вывод о том, что обнаруженный переход от ступенчатой к гладкой кривой нагружения в области температур 60-100 °С обусловлен растворением продуктов зонного старения

В конце пункта представлены результаты исследования влияния выделений /3' и Р-фазы на устойчивость деформационного поведения сплава АМгб Установлено, что в ситуации, когда в кристалле выделились частицы /?' и р -фаз, но отсутствуют зоны ГП, скачкообразная деформация не наблюдается Делается вывод о том, что частицы Р' и р -фазы не провоцируют развитие неустойчивого пластического течения Таким образом, для реализации скачкообразной деформации сплава АМгб необходимо а) наличие рекристаллизованной зеренной структуры, б) наличие зон Гинье-Престона Отсутствие одного из этих факторов дает гладкую кривую нагружения

Третий пункт главы посвящен анализу полученных экспериментальных результатов и изучению механизма скачкообразной деформации ультрамелкозернистого сплава с ограниченной растворимостью легирующего элемента (М§ в алюминии) Предложенная модель скачкообразной деформации основана на предположении, что монотонная составляющая деформации реали-

N

20

40

60

80 100 120

5/6

08 06 04 02 00

20

40 60 80 100 120 температура испытания Т,°С

Рис 5 Зависимости от температуры деформирования сплава АМгб количества скачков N (1) и доли скачкообразной составляющей 8^8 (2)

зуется за счет внутризеренного дислокационного скольжения (ДС), а деформация, происходящая на фронте макроскопических скачков, - в основном, за счет коллективного зернограничного проскальзывания (КЗГП) в зернах, принадлежащих «бесконечному» перколяционному кластеру

Отметим, что термин «КЗГП» предложен авторами работы [14] для объяснения другого коллективного дислокационного процесса -сверхпластической деформации Чередование двух мод деформации, ДС и КЗГП, дает в итоге ступенчатую кривую нагружения Роль зон ГП состоит в том, что они, подавляя поперечное скольжение, стабилизируют плоские скопления решеточных дислокаций и способствуют росту в зернах внутренних напряжений, взрывообразная релаксация которых приводит к макроскопическому скачку деформации Роль границ зерен, незакрепленных выделениями, состоит в аккумуляции в них в ходе деформации избыточного свободного объема Уь за счет стекания и сваливания различных дефектов (вакансий и дислокаций), которые подготавливают условия для включения (по достижении критического значения Уь) процесса КЗГП

Механизм скачкообразной деформации с участием КЗГП может быть реализован при условии разблокировки границ зерен от преципитатов, что оказывается возможным в результате, например, рекристаплизационного отжига выше температуры сольвуса Поэтому факторы, способствующие блокированию границ зерен в сплаве Al-Mg (наличие в них атомарного кремния и частиц Mg2Sl или AlзMg2) фактически полностью стабилизирует деформационное поведение сплава, подавляя макроскопические скачки деформации

В заключении сформулированы выводы по работе:

1 Разработан и использован методический подход к исследованию скачкообразной деформации металлов и сплавов, основанный на сопоставлении данных измерения временных рядов, связанных со скачкообразной деформацией (ступенчатые кривые нагружения с постоянной скоростью возрастания нагрузки сг0=соп51, кривые роста скорости деформационных полос на поверхности деформируемого металла и т д) с данными структурных исследований исходного состояния сплава,

приготавливаемого различными видами механической и термической обработки холодной прокаткой, отжигом, закалкой и старением

2 Установлено, что сплавы АМгЗ(1) и АМгЗ(П) с различным содержанием Si демонстрируют совершенно различное деформационное поведение сплав АМгЗ(1), содержащий 0 48% Si, демонстрирует гладкую, без скачков, кривую нагружения, в то время как сплав АМгЗ(П), с содержанием 0 05% Si, демонстрирует ступенчатую кривую нагружения, состоящую из 5-6 скачков с амплитудой —1-10% Эффект подавления скачкообразной деформации с ростом содержания Si обусловлен, как предполагается закреплением границ зерен вследствие сегрегации на них атомарного кремния и частиц Mg2Si

3 Установлено, что скачкообразная деформация сплава АМгб является структурно-чувствительным эффектом Ее характеристики (количество скачков, доля скачкообразной деформации и т д ) резко возрастают после отжига вблизи температуры начала первичной рекристаллизации, а особенно, в температурной области 250-270 °С, соответствующей трансформации метастабильных выделений р' -фазы в термодинамически устойчивую /?(А13М£2)-фазу, в то же время при деформировании в области 60-100 °С, соответствующей растворению продуктов зонного старения, наблюдается переход от скачкообразной к гладкой кривой нагружения

4 На основе полученных экспериментальных данных установлены условия возникновения макроскопических скачков на кривых нагружения сплава Al-Mg наличие зон Гинье-Престона в исходной рекристаплизованной структуре и предварительной пластической деформации на стадии параболического упрочнения

5 Предложена модель скачкообразной деформации ультрамелкозернистого алюминий-магниевого сплава с ограниченной растворимостью легирующего элемента (магния), учитывающая потоки неравновесных вакансий вдоль свежих дислокационных скоплений и границ зерен, аккумуляцию свободного объема в границах зерен и наличие зон Гинье-Престона, которые, подавляя поперечное скольжение, способствуют росту внутренних напряжений в головных частях заблокированных границей зерна плоских дислокационных скоплений Модель основана на представлении о чередовании двух мод деформации внутризеренного скольжения, происходящего на гладких участках (плато) ступенчатой кривой нагружения, и коллективного зернограничного проскальзывания, происходящего на фронте макроскопических скачков деформации

Цитированная литература:

1 Белл Дж Ф Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел

Ч 2 -М Наука -1984 -432с

2 Portevm А , Le Chatelier F // Transactions of American Society for Steels Treating -

1924 - V5 -P 457

3 Estnn Y , Kubin L P / Continuum models for matenals with microstructure - N -Y -

1995 -P 395

4 McCormick P G //ActaMetall - 1988 -V 36 -№12 - P 3061

5 Конева H A , Козлов Э В //Изв ВУЗов Физика -1991 -№3 -С 56

6 Рыбин В В Большие пластические деформации и разрушение металлов - M Металлургия - 1986 -224 с

7 Маркушев M В , Мурашкин M Ю // ФММ - 2001 - Т 91 - № 5 - С 97, - Т 92 -№ 1 -С 90,-2004 - Т 98 -№2 -С 116

8 Установщиков Ю И Выделение второй фазы в твердых растворах - M Наука -1988 - 172 с

9. Starmk M J, Zahra A -M //Phil Mag A - 1997 -V 76 -№3 -P 701

10 BouchearM,HamanaD,LaouiT //Phil Mag A -1996 -V 73 -№6 -P 1733

11 NebtiS,HamanaD,CizeronG //ActaMet Mater -1995 -V 43 -№9 - P 3583

12 SatoT,Kojima Y,TakahashiT //Met Transact A -1982 -V 13 -№8 -P 1373

13 Металловедение алюминия и его сплавов справ Изд / под ред Беляев А И , Бочвар О С , Буйнов H H и др - M Металлургия - 1983. - 280 с

14 Пшеничнюк А И , Кайбышев О А, Астанин В В // ФТТ - 1997 - Т. 39 - № 12 -С 2179

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1 Шибков А А, Лебедкин M А , Желто в M А , Скворцов В В , Кольцов Р Ю, Шуклинов А В Комплекс in situ методов исследования скачкообразной пластической деформации металлов//Заводская лаборатория -2005 -№7 -Т 71 -С 20-27

2 Шибков А А, Лебедкин M А, Желтов M А, Кольцов Р Ю, Золотое А Е, Шуклинов А В Электромагнитный метод исследования скачкообразной деформации металлов//Деформация и разрушение материалов -2005 -№6 -С 24-34

3 Шибков А А , Кольцов Р Ю , Желтов M А , Шуклинов А В , Лебедкин M А Динамика спонтанной делокапизации пластической деформации при неустойчивом пластическом течении сплавов Al-Mg // Известия РАН Серия физическая -2006 -Т 70 -№9 - С 1372-1376

4 Шибков А А , Лебедкин M А , Желтов M А , Скворцов В В , Кольцов Р Ю , Шуклинов А В Новый электромагнитный метод исследования скачкообразной деформации металлов // Тезисы докладов III Международной конференции «Фазовые превращения и прочность кристаллов», посвященной памяти академика Г В Курдюмова (Черноголовка, 2004) -С 71

5 Шибков А А , Лебедкин M А , Желтов M А , Скворцов В В , Кольцов Р Ю , Шуклинов А В , Фирюлин Д В Исследование скачков пластической деформации металлов комплексом оптических и электромагнитных методов // Тезисы докладов XXI Международной конференции «Нелинейные процессы в твердых телах» (Воронеж, 2004) - С 37

6 Шибков А А , Лебедкин M А , Желтов M А , Скворцов В В , Кольцов Р Ю , Шуклинов А В , Фирюлин Д В Исследование взаимосвязи эффекта Савара-Массона с динамикой деформационных полос в сплавах Al-Mg // Тезисы докладов XXI Международной конференции «Нелинейные процессы в твердых телах» (Воронеж, 2004) - С 46

7 Шибков А А , Желтов M А , Скворцов В В , Кольцов Р Ю , Шуклинов А В Синергетика скачкообразной деформации алюминиево-магниевых сплавов // Материалы V Международной конференции «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении» (Воронеж, 2004) - T 1 -С 71-72

8 Шибков А А , Лебедкин М А , Желтов М А , Шуклинов А В , Кольцов Р Ю , Михлик Д В, Золотой А Е Влияние состояния примесей на скачкообразную пластическую деформацию сплавов Al-Mg // Сборник тезисов XV Петербургских чтений по проблемам прочности, посвященным 100-летию со дня рождения академика С Н Журкова (Санкт-Петербург, 2005) - С 92

9 Шибков А А , Лебедкин М А , Желтов М А , Шуклинов А В , Кольцов Р Ю , Михлик Д В, Золотов А Е Исследование неустойчивой пластической деформации металлов методами динамического анализа // Сборник тезисов XV Петербургских чтений по проблемам прочности, посвященным 100-летию со дня рождения академика С Н Журкова (Санкт-Петербург, 2005) - С 93

10 Шибков А А , Желтов М А., Шуклинов А В , Кольцов Р.Ю , Скворцов В В , Михлик Д В, Золотов А Е Исследование неустойчивой пластической деформации металлов методом электромагнитной эмиссии И Сборник тезисов XV Петербургских чтений по проблемам прочности, посвященным 100-летию со дня рождения академика С Н Журкова (Санкт-Петербург, 2005) - С 96

11 Шибков А А , Желтов М А, Шуклинов А В , Скворцов В В , Кольцов Р Ю Эффект Савара-Массона в сплавах Al-Mg как явление переключения нормальной и сверхпластической мод деформации // Сборник тезисов XLVI Международной конференции Актуальные проблемы прочности (Вологда, 2005) -С 139

12 Шибков А А, Желтов МА, Шуклинов АВ, Денисов ЕК, Золотов АЕ, Михлик Д В Электромагнитный in situ мониторинг неустойчивой пластической деформации металлов // Сборник тезисов XLVI-й Международной конференции Актуальные проблемы прочности (Вологда, 2005) — С 141

13 Шибков А А , Лебедкин М А , Желтов М А , Шуклинов А В , Денисов Е К , Алпатов Д М , Золотов А Е , Михлик Д В Комплекс методов исследования прерывистой деформации металлов // Сборник тезисов III евразийской научно-практической конференциии «Прочность неоднородных структур» ПРОСТ 2006 (Москва, 18-20 апреля 2006 г) -М изд-во «Учеба»МИСиС -2006 -С 194

14 Шибков А А , Лебедкин М А , Желтов М А , Шуклинов А В , Денисов Е К , Алпатов Д М , Золотов А Е , Михлик Д В Комплекс методов исследования неустойчивой деформации металлов и сплавов // Сборник тезисов 45-й международной конференции «Актуальные проблемы прочности» (Белгород, 2528 сентября 2006 г)- Белгород -2006 -С 113

15 Шибков АА, Желтов МА, Шуклинов А А, Денисов ЕК, Михлик ДВ, Золотов А Е Динамический и структурный аспекты неустойчивой деформации металлов // Сборник тезисов IV Международной конференции "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (MPFP - 2007) (Тамбов, 25-29 июня 2007 г)*-Тамбов -2007 -С 184-187

Диссертационная работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 04-02-16143)

Отпечатано в издательстве «Нобелистика» МИНЦ Лицензия ЛР № 070797 от 16 12 97 Изд заказ № 213, тип заказ 327, тираж 100 экз Объем 1 0 уел печ л Подписано в печать 01 10 2007

Россия, 392680, г Тамбов, ул Монтажников 4а, т 56-40-24

Введение.

Глава 1. Динамический и структурный аспекты скачкообразной деформации металлов.

1.1. Динамика скачкообразной деформации металлов.

1.1.1. Проблема исследования пространственно-временной неоднородности пластической деформации кристаллических материалов.

1.1.2. Классификация макроскопических неустойчивостей пластической деформации.

1.1.3. Основные экспериментальные данные о скачкообразной деформации.

1.1.4. Модели скачкооираотт

1.1.4.1. Механизмы деформационного разупрочнения, связанные с неустойчивостью 0-типа.

1.1.4.2. Скачкообразная деформация, связанная с неустойчивостью S-типа. Модели эффекта Портевена - Ле Шателье.

1.2. Влияние исходной структуры на деформационное поведение сплавов системы Al-Mg, демонстрирующих прерывистое течение.

1.2.1. Влияние условий гомогенизации на структуру и механические свойства.

1.2.2. Структурные особенности после горячей деформации.

1.2.3. Структурные изменения после холодной деформации.

1.2.4. Структурные изменения после холодной деформации, отжига и старения.

1.2.5. Механизмы упрочнения продуктами распада.

1.3. Структурно-чувствительные эффекты неустойчивой деформации сплавов Al-Mg.

1.4. Постановка задачи исследования.

Глава 2. Комплекс in situ методов исследовании скачкообразной деформации металлов.

2.1. Мягкая деформационная машина.

2.2. Оптические методы.

2.3. Описание и апробация измерительного комплекса.

2.4. Выводы.

Глава 3. Влияние состояния примесей на скачкообразную деформацию сплавов Al-Mg.

3.1. Особенности методики.

3.2. Деформационное поведение сплавов АМгЗ с различным содержанием кремния.

3.3. Деформационное поведение и структура сплава АМгб после ИПД и отжига

3.3.1. Изменение структуры и механических свойств.

3.3.2. Переход от устойчивой к скачкообразной деформации.

3.4. Выводы.

Глава 4. Влияние выделений вторичной фазы на скачкообразную деформацию сплава АМгб.

4.1. Стадии преципитации сплавов системы Al-Mg.

4.2. Особенности методики.

4.3. Влияние продуктов зонного старения на скачкообразную деформацию.

4.4. Влияние частиц Р' и Р -фазы на устойчивость деформационного поведения.юз

4.5. Обсуждение результатов исследования структурно-чувствительных эффектов скачкообразной деформации сплава Al-Mg.

4.6. Выводы.

Актуальность темы. В настоящее время экспериментально установлено, что пластическая деформация кристаллов происходит неравномерно и неоднородно на различных масштабных уровнях, от атомного до макроуровня. Принято считать, что пространственно-временная неоднородность пластической деформации является фундаментальным свойством устойчивости материала к механической нагрузке. Наиболее явным проявлением неустойчивой пластической деформации на макроуровне является прерывистое течение сплавов, которое выражается в появлении на диаграмме нагружения скачков деформации при нагружении в "мягкой" машине (эффект Савара - Массона [1]) или в виде скачков нагрузки при деформировании в "жесткой" машине (эффект Портевепа - Ле Шателье (ПЛШ) [2]). Сложное временное поведение измеряемых величин (нагрузки или деформации) кроме того, связано со сложной пространственной картиной подвижных и статических полос деформации. Феноменологические модели скачкообразной деформации основаны на концепции неустойчивости пластического тече?шя вследствие отрицательной скоростной чувствительности напряжения течения на некотором участке - N-образной зависимости напряжения от скорости пластической деформации [3].

Общепринятой микроскопической моделью такой нелинейности в настоящее время является модель динамического деформационного старения, которая оперирует двумя характерными временами: временем ожидания дислокации перед препятствием и временем ее старения, связанным с характерным временем диффузии примеси к дислокации [3, 4]. Долгое время понимание скачкообразной деформации ограничивалось этой локальной однородной моделью, трактующей механизм повторяющейся пластической неустойчивости, но не способной объяснить ее динамику, так как в ней не учитываются ни эволюция плотности дислокаций, ни пространственная неоднородность микроструктуры, в частности, дислокационные субструктуры, возникающие на разных стадиях упрочнения металла [5], роль границ зерен, выделений продуктов распада пересыщенного твердого раствора, ротационной моды деформации, микротрещин и пор, т.е. большое многообразие факторов, определяющих развитую пластическую деформацию реальных поликристаллических сплавов [6]. В то же время скачкообразная деформация наблюдается, в основном, при деформировании мелкозернистых сплавов с ограниченной растворимостью легирующих элементов. В последнее время в ряде публикаций обнаружены структурно-чувствительные проявления прерывистого течения сплавов Al-Mg, в частности, в [7, 8] установлена зависимость начальной деформации появления скачков и их амплитуды от размера зерна сплава АМгб после интенсивной пластической деформации и отжига. В связи с этим, систематические исследования взаимосвязи исходной структуры сплава на различных масштабных уровнях, от нано- до мезоскопического, с характеристиками скачкообразной деформации является актуальной проблемой. Исследования в этом направлении должны дать новую экспериментальную информацию для разработки более реалистичных моделей, связывающих механизмы неустойчивой пластической деформации со структурными изменениями в кристалле. Интерес к таким исследованиям определяется, с одной стороны, отсутствием общей теории неустойчивой деформации, а с другой - их практической важностью, так как скачки пластической деформации затрудняют обработку металлических сплавов, ухудшают механические свойства и качество поверхности промышленных изделий.

Скачкообразную пластическую деформацию металлов обычно исследуют в условиях проявления эффекта ПЛШ, т.е. при растяжении в жесткой испытательной машине, когда задается постоянная скорость деформирования s0 =const, а измеряемой величиной является нагрузка и изучение кинетики нестационарной пластической деформации образца связано необходимостью анализировать силовой отклик системы машииа-образец на потерю устойчивости пластического течения образца. При испытаниях в мягкой деформационной машине задается режим нагружепия <j=o(t), а измеряемой функцией отклика является собственно деформация образца. Поэтому исследование эффекта Савара-Массона по сравнению с эффектом ПЛШ может дать больше информации о кинетике развития неустойчивости пластического течения, так как она извлекается из прямого измерения нестационарной деформации s(t).

Цель настоящей диссертационной работы состояла в изучении влияния исходной структуры и фазового состава продуктов распада сплавов Al-Mg па их механические свойства и характеристики скачкообразной пластической деформации при растяжении с постоянной скоростью нагружепия 6"0=const.

В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи исследования:

- разработать методический подход для исследования взаимосвязи исходной микроструктуры сплава и характеристик неустойчивой деформации, основанный на сопоставлении структурных исследований исходного состояния сплава, созданного различными видами механической и термической обработки, с данными измерения количества скачков на кривых нагружепия, доли скачкообразной деформации и т.д. в условиях проявления эффекта Савара-Массона при нагружении с постоянной скоростью роста напряжения d"0=const в «мягкой» деформационной машине;

- выявить экспериментально переходы между устойчивой и скачкообразной деформацией сплавов Al-Mg, вызванные изменением исходной структуры сплава при различных температурах испытания и предварительного отжига;

- исследовать влияние на скачкообразную деформацию структурных изменений, вызванных процессами возврата, первичной и собирательной рекристаллизацией, а также различными стадиями преципитации вторичной фазы: зон Гинье-Престона, частиц /?' и /?(А13Мй)-фазь1;

- разработать механизм влияния исходной зерепиой структуры и фазового состава преципитатов на развитие неустойчивости пластической деформации ультрамелкозернистого сплава Al-Mg.

Научная новизна полученных результатов состоит в том, что впервые:

- экспериментально установлена связь между скачкообразной деформацией сплава АМгб и стадиями распада пересыщенного твердого раствора магния в алюминии;

-установлено, что для реализации скачкообразной деформации необходимо наличие зон Гинье-Престона в исходной рекристаллизоваппой структуре сплава Al-Mg, отсутствие сегрегации примеси и вторичных выделений по границам зерен, а также наличие предварительной пластической деформации на стадии III;

- проведены исследования влияния различных стадий преципитации пересыщенного твердого раствора магния в алюминии на неустойчивое деформационное поведение сплава АМгб и установлена ключевая роль зонного старения в возникновении макроскопических скачков деформации, в то же время показано, что выделение частиц /?' и /?-фазы не вызывает потерю устойчивости пластического течения этого сплава;

-установлено, что скачкообразная деформация алюминий-магниевого сплава является чувствительной функцией отклика к тонким структурным изменениям в с сплаве, позволяющей, как обнаружено, определять температуру начала первичной рекристаллизации, температуру сольвуса, температурный интервал растворения зон ГП1, а также, предположительно, области температур выпадения и растворения зон ГП2 (/Г);

- предложена феноменологическая модель скачкообразной деформации алюминий-магниевого сплава, учитывающая в отличие от модели динамического деформационного старения процессы распада пересыщенного твердого раствора, аккумуляцию избыточного свободного объема в границах зерен и участие зернограничпых дислокаций в развитии макроскопической неустойчивости пластической деформации.

Научная ценность н практическая значимость работы. Научная ценность полученных результатов состоит в установленном влиянии исходной структуры поликристаллического сплава Al-Mg , в особенности зон Гинье-Престопа и состояния границ зерен на характеристики скачкообразной деформации, что не находит отражения в известной из литературы модели динамического деформационного старения. Анализ получепиых в работе экспериментальных данных позволил предложить механизм скачкообразной деформации, основанный на представлениях о чередовании двух мод деформации: внутризерепного дислокационного скольжения и коллективного зернограничного проскальзывания, дающих в итоге ступенчатую кривую нагружения. Практическая значимость результатов работы определяется важностью проблемы устойчивости деформационного поведения сплавов системы Al-Mg, особенно сплава АМгб,в связи с его широким применением в авиационной технике, химической промышленности и машиностроении.

На защиту выносится следующие основные положения н результаты:

1. Обнаруженные структурно-чувствительные эффекты скачкообразной деформации сплавов системы Al-Mg:

- переход от гладкой к ступенчатой кривой нагружения холоднокатаного сплава АМгб после отжига в температурном интервале 220-270 °С, находящегося внутри области первичной рекристаллизации 200-300 °С, причем наиболее резкий рост параметров скачкообразной деформации (количества скачков и доли скачкообразной деформации) наблюдается в интервале температур отжига 250-270 °С вблизи температуры сольвуса Tsv=210 °С, соответствующем переходу метастабильпой /5"-фазы в равновесную £(А13Мё2)-фазу;

- переход от ступенчатой к гладкой кривой нагружения предварительно отожженного сплава АМгб в интервале температур деформирования 60-100 °С, соответствующем растворению зон Гинье-Престопа;

- переход от ступенчатой к гладкой кривой нагружения отожженных сплава АМгЗ, вызванный увеличением содержания кремния от 0.05 до 0.48%.

2. Экспериментально установленные условия потери устойчивости пластической деформации сплавов Al-Mg: для возникновения макроскопических скачков деформации необходимо наличие а) незакрепленных примесями и дисперсоидами границ зерен в рекристаллизованной зеренпой структуре, б) зон Гинье-Престона, в) предварительной пластической деформации не менее 3-5%, соответствующей стадии динамического возврата (стадии III).

3. Механизм макроскопически неустойчивой пластической деформации сплава Al-Mg, основанный на представлении о чередовании двух мод деформации: впутризереппого дислокационного скольжения и коллективного зернограничного проскальзывания.

Апробация работы. Полученные результаты были представлены па следующих конференциях и семинарах:

III и IV Международные конференции «Фазовые превращения и прочность кристаллов», посвященная памяти академика Г.В. Курдюмова (Черноголовка, 2004 и 2006); XXI Международная конференция «Нелинейные процессы в твердых телах» (Воронеж, 2004); V Международная конференция «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении» (Воронеж, 2004); XV, XVI и XVII Петербургские чтения (Санкт-Петербург, 2005, 2006, 2007); XLVI Международная конференция «Актуальные проблемы прочности» (Вологда, 2005); III-я евразийская паучпо-практическая конференция «Прочность неоднородных структур» ПРОСТ 2006 (Москва, 2006); 45-я международная конференция «Актуальные проблемы прочности» (Белгород, 2006); IV Международная конференция "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (MPFP - 2007) (Тамбов, 25-29 июня 2007 г.).

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 3 статьях в журналах перечня ВАК и 12 тезисах докладов на международных конференциях.

Достоверность результатов. Выводы диссертации основаны на проведении комплексных исследований, включающих сопоставление данных исходной структуры материала с характеристиками скачкообразной деформации; не противоречат известным положениям физики и согласуются с экспериментальными результатами других исследователей.

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертационной работе. В работах, написанных в соавторстве, автору принадлежит разработка, создание и отладка экспериментальных установок, проведение экспериментов, обработка результатов, а также участие в планировании экспериментов, обсуждении результатов и написании статей.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и списка цитированной литературы, содержащего 279 наименований. Полный объем составляет 139 страниц машинописного текста, в том числе 36 иллюстраций и 2 таблицы.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработан и использован методический подход к исследованию скачкообразной деформации металлов и сплавов, основанный на сопоставлении данных измерения временных рядов, связанных со скачкообразной деформацией (ступенчатые кривые нагружения с постоянной скоростью возрастания нагрузки cr0=const, кривые роста скорости деформационных полос па поверхности деформируемого металла и т.д.) с данными структурных исследований исходного состояния сплава, приготавливаемого различными видами механической и термической обработки: холодной прокаткой, отжигом, закалкой и старением.

2. Установлено, что сплавы АМгЗ(1) и АМгЗ(П) с различным содержанием Si демонстрируют совершенно различное деформационное поведение: сплав АМгЗ(1), содержащий 0.48% Si, демонстрирует гладкую, без скачков, кривую нагружепия, в то время как сплав АМгЗ(П), с содержанием 0.05% Si, демонстрирует ступенчатую кривую нагружения, состоящую из 5-6 скачков с амплитудой -1-10%. Эффект подавления скачкообразной деформации с ростом содержания Si обусловлен, как предполагается, закреплением границ зерен вследствие сегрегации на них атомарного кремния и частиц Mg2Si.

3. Установлено, что скачкообразная деформация сплава АМгб является структурно-чувствительным эффектом. Ее характеристики (количество скачков, доля скачкообразной деформации и т.д.) резко возрастают после отжига вблизи температуры начала первичной рекристаллизации, а особенно, в температурной области 250-270 °С, соответствующей трансформации метастабильпых выделений Р'-фазы в термодинамически устойчивую Р (А1зМд2)-фазу; в то же время при деформировании в области 60-100 °С, соответствующей растворению продуктов зонного старения, наблюдается переход от скачкообразной к гладкой кривой нагружения.

4. На основе полученных экспериментальных данных установлены условия возникновения макроскопических скачков на кривых нагружения сплава Al-Mg: наличие зон Гинье-Престона в исходной рекристаллизованной структуре и предварительной пластической деформации на стадии параболического упрочнения.

5. Предложена модель скачкообразной деформации ультрамелкозернистого алюминий-магниевого сплава с ограниченной растворимостью легирующего элемента (магния), учитывающая потоки неравновесных вакансий вдоль свежих дислокационных скоплений и границ зерен, аккумуляцию свободного объема в границах зерен и наличие зон Гинье-Престона, которые, подавляя поперечное скольжение, способствуют росту внутренних напряжений в головных частях заблокированных границей зерна плоских дислокационных скоплений. Модель основана на представлении о чередовании двух мод деформации: внутризеренного скольжения, происходящего на гладких участках (плато) ступенчатой кривой нагружения, и коллективного зернограничного проскальзывания, происходящего на фронте макроскопических скачков деформации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблема устойчивости материала по отношению к механической нагрузке традиционно является одной из фундаментальных проблем физики прочности и пластичности. Исследования прерывистой деформации насчитывают почти двухвековую историю и восходят к классическим экспериментам Дюло в 1813 г., который впервые описал временные нерегулярности пластической деформации при нагружепии в условиях ползучести [1]. К настоящему времени экспериментально установлено, что скачкообразная деформация типична для многих металлов и сплавов.

Общепринятая модель скачкообразной деформации основана на представлении об отрицательной скоростной чувствительности на некотором участке зависимости деформирующего напряжения от скорости деформации, обусловленной, как предполагается, механизмом динамического деформационного старения. Последний оперирует характерными временами существенно микроскопических процессов: временем ожидания дислокаций перед препятствием и временем диффузии примеси замещения к дислокации. В соответствии с этой моделью при соизмеримости этих времен металл демонстрирует прерывистое течение, сопровождаемое распространением макроскопически локализованных (солитоноподобных) полос деформации [3]. Область применимости такой модели, однако, весьма ограничена, так как она фактически полностью игнорирует структурные особенности, характерные для развитой пластической деформации, в частности, дислокационные субструктуры, возникающие на разных стадиях упрочнения металла, роль границ зерен, эффекты зериограничного проскальзывания, выделения вторичной фазы, локализацию скольжения внутри зерен и т.д. В последнее время в ряде публикаций обнаружены структурно-чувствительные проявления прерывистого течения сплавов Al-Mg и высказано утверждение, что прерывистая деформация существенно зависит от зеренной структуры сплава [8]. До выполнения настоящей диссертационной работы эти исследования не носили систематический характер.

Настоящая работа посвящена исследованию структурно-чувствительных эффектов скачкообразной деформации сплавов системы Al-Mg. Экспериментально выявлены и изучены три перехода между скачкообразной и устойчивой модой деформационного поведения, вызванные изменениями исходной структуры сплава: 1) переход от скачкообразной к гладкой кривой нагружения при увеличении содержания кремния на 0.4% в сплаве АМгЗ, обусловленный, как предполагается, сегрегированием кремния и частиц Mg2Si в границах зерен; 2) переход от гладкой к скачкообразной кривой нагружения холоднокатаного сплава АМгб, вызванный ростом температуры предварительного отжига в области первичной рекристаллизации 220-280 °С и особенно вблизи температуры сольвуса «270 °С, когда в сплаве происходит трансформация метастабильных выделений уЗ'-фазы в стабильную /?-фазу с ее последующей коагуляцией и растворением; 3) переход от скачкообразной к гладкой кривой нагружения сплава АМгб а области температур деформирования 40-100 °С, обусловленный растворением продуктов зонного старения. Количественно показано, что характеристики скачкообразной деформации являются гораздо более чувствительными функциями отклика на структурные изменения исходного состояния сплава, связанные с появлением новых зерен в начале первичной рекристаллизации, последующим растворением /?-фазы вблизи температуры сольвуса и растворением зон Гинье-Престона, чем традиционные механические характеристики материала, микротвердость HV, прочность <тв и пластичность 8. Экспериментально установлено условие потери устойчивости деформационного поведения сплава АМгб: для реализации скачкообразной деформации необходимо наличие модулированной структуры атомных кластеров, т.е. зон Гинье-Престона в рекристаллизовапиой зеренной структуре, свободной от зерпограничных ввыделений.

Высказано предположение, что потеря устойчивости пластической деформации сплава системы Al-Mg обусловлена повторяющейся сменой механизмов деформации от впутризеренного дислокационного скольжения па монотонных участках кривой нагружения, т.е. на плато, к коллективному зерпограпичному проскальзыванию па фронте макроскопических скачков деформации. Роль продуктов зонного старения состоит в том, что модулированные структуры атомных кластеров, подавляя поперечное скольжение дислокаций, способствуют росту внутренних напряжений, взрывообразиая релаксация которых приводит к макроскопическому скачку деформации. Роль границ зерен, незакрепленных выделениями, состоит в накоплении в них па плато избыточного свободного объема за счет стекапия и сваливания различных дефектов решетки (вакансий и дислокаций), которое подготавливает условия для включения (при достижении некоторого критического свободного объема) процесса коллективного зернограничного проскальзывания па фронте макроскачка деформации.

Установленные в настоящей работе и в работе [8] зависимости характеристик прерывистого течения от зеренного строения и состояния преципитатов ставит проблему разработки количественных моделей скачкообразной деформации поликристаллических сплавов с ограниченной растворимостью легирующего элемента в твердом состоянии, учитывающих влияние на развитие крупномасштабных неустойчивостей пластического течения продуктов распада пересыщенного твердого раствора, состояния границ зерен, эффектов коллективного зернограничного проскальзывания, размножения и аннигиляции дислокаций, т.е. многообразия структурных особенностей, характерных для больших степеней (>10%) пластической деформации промышленных поликристаллических сплавов.

1. Белл Дж.Ф. Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел. 4.2. М.: Наука. 1984.432 с.

2. Portevin A., Le Chatelier F. Heat treatment of aluminum-copper alloys // Transactions of American Society for Steels Treating. 1924. V5. P.457-478.

3. Estrin Y., Kubin L.P. Spatial coupling and propagative plastic instabilities / Continuum models for materials with microstructure. Edited by H.-B. Muhlhaus. New-York: Wiley & Sons. 1995. P. 395450.

4. McCormick P.G. Theory of flow localization due to dynamic strain aging // Acta Metall. 1988. V. 36. № 12. P. 3061-3067.

5. Конева H.A., Козлов Э.В. Физическая природа стадийности пластической деформации // Изв. ВУЗов. Физика. 1990. № 2. С. 89-105.

6. Рыбин В.В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. М.: Металлургия. 1986. 224 с.

7. Маркушев М.В., Мурашкип М.Ю. Структура и механическое поведение алюминиевого сплава АМгб после интенсивной пластической деформации и отжига. 1. Особенности зеренной структуры и текстуры // ФММ. 2001. Т. 91. № 5. С. 97-102.

8. Маркушев М.В., Мурашкип М.Ю. Структура и механическое поведение алюминиевого сплава АМгб после интенсивной пластической деформации и отжига. 2. Механические свойства//ФММ. 2001. Т. 92. № 1. С. 90-98.

9. Арсенольт Р.Дж. Микропластичность о.ц.к. металлов и твердых растворов / Микропластичность. М.: Металлургия. С. 76-101.

10. Стейн Д. Микродеформация с точки зрения динамики дислокаций / Микропластичность. М.: Металлургия. С. 117-129.

11. Никитенко В.И. Исследование характеристик индивидуальных дислокаций и их влияние на физические свойства кристаллов / Несовершенства кристаллического строения и мартепситные превращения. М.: Наука. 1972. С. 136-149.

12. Надгорный Э.М. Физические свойства изолированных дислокаций / Несовершенства кристаллического строения и мартенситные превращения. М.: Наука. 1972. С. 151-176.

13. Олемской А.И., Скляр И.А. Эволюция дефектной структуры твердого тела в процессе пластической деформации //Усп. физ. наук. 1992. Т. 162. № 6. С. 26-79.

14. Лихачев В.А. Кооперативная пластичность, обусловленная движением границ разориентации и границ раздела фаз // Изв. ВУЗов. Физика. 1982. № 6. С. 83-102.

15. Панин В.Е., Лихачев В.А., Грипяев Ю.В. Структурные уровни деформации твердых тел. Новосибирск.: Наука. 1985.230 с.

16. Владимиров В.И. Вопросы теории дефектов в кристаллах. Л.: Наука. 1987. С. 43-57.

17. Владимиров В.И., Романов А.Е. Дисклинации в кристаллах. Л.: Наука. 1986. 224 с.

18. Фридель Ж. Дислокации. М.: Мир. 1967.643 с.

19. Лоте И., Хирт Дж. Теория дислокаций. М.: Атомиздат. 1972. 599 с.

20. Алехин В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных слоев материалов. М.: Наука. 1983.279 с.

21. Грабский М.В. Структурная сверхпластичность металлов. М.: Металлургия. 1985. 270 с.

22. Кайбышев О.А. Сверхпластичность промышленных сплавов. М.: Металлургия. 1984. 263 с.

23. Дунин-Барковский Л.Б. Статистика и динамика коллективных дислокационных эффектов при неустойчивом пластическом течении. Диссертация кандидата физ.-мат. наук: 01.04.07. Черноголовка. ИФТТ РАН. 1999. 118 с.

24. Лебедкин М.А. Самоорганизация и коллективные эффекты при неустойчивой пластической деформации кристаллов. Диссертация доктора физ.-мат. наук: 01.04.07. Черноголовка. ИФТТ РАН. 2002. 197 с.

25. Малыгин Г.А. Процессы самоорганизации дислокаций и пластичность кристаллов // Усп. физ. наук. 1999. Т. 169. № 9. С. 979-1010.

26. Малыгин Г.А. Анализ деформационного упрочнения кристаллов при больших пластических деформациях//ФТТ. 2001. Т. 43. № 10. С. 1832-1838.

27. Иванова B.C., Баланкин А.С., Бунин И.Ж., Оксогоев А.А. Синергетика и фракталы в материаловедении. 1994. М.: Наука. 383 с.

28. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Ч. 1. М.: Наука. 1976. 584 с.

29. Набарро Ф.Р.Н, Базинский З.С., Хольт Д.В. Пластичность чистых монокристаллов. М.: Металлургия. 1967. 214 с.

30. Бернер Р., Кропмюллер Г. Пластическая деформация монокристаллов. 1969. М.: Мир. 272 с.

31. Хоникомб Р. Пластическая деформация металлов. М: Мир. 1972.408 с.

32. Степанов В.А. Основы пластической прочности кристаллов. М.: Наука. 1974. 235 с.

33. Косевич A.M. Дислокации в теории упругости. Киев: Наукова думка. 1978.219 с.

34. Смирнов Б.И. Дислокационная структура и упрочнение кристаллов. Л.: Наука. 1981.236 с.

35. Предводителей А.А., Игонин С.И. Формирование полос скольжения при пластической деформации кристаллов / Элементарные процессы пластической деформации кристаллов. Киев: Наукова думка. 1978. С. 17-35.

36. Веселов В.И., Ничуговский Г.И., Предводителев А.А. Моделирование процесса образования полосы скольжения // Изв. ВУЗов. 1981. Т. 24. С. 82-86.

37. Зайцев С.И., Надгорный Э.М. Движение дислокаций в полосах скольжения в кристаллах NaCl // ФТТ. 1970. Т. 12. № 16. С. 1846-1848.

38. Зайцев С.И., Надгорный Э.М. Кинетика движения полос скольжения в кристаллах NaCl // ФТТ. 1972. Т. 14. № 2. С. 3282-3286.

39. Zaitsev S.I., Nadgomyi Е.М. The movement of double-ended dislocation arrays // Phys. Status Solidi (a). 1971. V. 8. № 1. P. 353-359.

40. Zaitsev S.I., Nadgomyi E.M. The movement double-ended dislocation arrays through discrete obstacles // Phys. Status Solidi (a). 1975. V. 28. №1.P. 49-59.

41. Arsenault R.J. A dynamic dislocation pile-up in neutron-irradiated metals // Philosophical Magazine A. 1971. V. 24. №2. P. 259-271.

42. Arsenault R.J. Thermally-activated motion of group of dislocation // Scripta Metallurgica. 1978. V. 12. №7. P. 633-637.

43. Rosenfield A.R., Kanninen M.F. The dynamics of dislocation pile-up formation with a nonlinear stress-velocity relation for dislocation motion // Philosophical Magazine. 1970. V. 22. № 4. P. 142154.

44. Kanninen M.F.,Rosenfield A.R. Dynamics of dislocation pile-up formation // Philosophical Magazine. 1969. V. 21. № 2. P. 569-587.

45. Rosenfield A.R., Hahn G.T. Linear arrays of motion dislocation piling-up against an obstacle // Acta Metall. 1968. V. 16. № 3. P. 755-759.

46. Head A.K. Dislocation group dynamics. I.Similarity solution of the n-body problem // Philosophical Magazine. 1972. V. 26. № 1. P. 43-53.

47. Head A.K. Dislocation group dynamics. II.General solutions of n-body problem // Philosophical Magazine. 1972. V. 26. № 1. P. 65-71.

48. Head A.K. Dislocation group dynamics. III. Similarity solution of continuum approximation // Philosophical Magazine. 1972. V. 26. № 1. P. 65-72.

49. Head A.K., Wood W.W. Dislocation group dynamics. IV. General solution of the continuum approximation // Philosophical Magazine 1973. V. 27. № 3. P. 505-517.

50. Head A.K., Wood W.W. Dislocation group dynamics. V. Equilibrium revisited // Philosophical Magazine. 1973. V. 27. № 3. P. 519-530.

51. Head A.K. Dislocation group dynamics. VI. The release of pile-up // Philosophical Magazine. 1973. V. 27. №3. P. 531-539.

52. Yokobori Т., Yokobori J., Kamei A. Computer simulation of dislocation emission from a stressed source // Philosophical Magazine. 1974. V. 30. № 4. P. 367-378.

53. Гилман Дж.Д., Джонстон В. Зарождение и рост полос скольжения в кристаллах фтористого лития / Дислокации и механические свойства кристаллов. М.: Изд. иностр. литературы. 1960. С. 82-122.

54. Neuhauser Н. Slip-line formation and collective dislocation motion // Dislocation in Solids. Edited by F.R.N. Nabarro. Notch Holland Company. 1983. P. 319-440.

55. Neuhauser H., Arkan O.B. Dislocation motion and multiplication in Cu-Ni single crystals // Phys. Status Solidi (a). 1987. V. 100. № 2. P. 441-449.

56. Arkan O.B., Neuhauser H. Dislocation velocities in Cu-Ni alloys determined by the stress pule-etch pit technique and by slip line cinematography // Phys. Status Solidi (a). 1987. V. 100. № 2. P. 385397.

57. Hampel A., Neuhauser H. Investigation of slip line growth in f.c.c. Cu alloys with high resolution in time//Phys. Status Solidi (a). 1987. V. 100. № 1. P. 441-449.

58. Малыгин Г.А. Особенности формирования полос скольжения при пластической деформации слоистых кристаллов // Физ. тв. тела. 1999. Т. 41. № 2. С. 252-258.

59. Трефилов В.И., Мильман Ю.В., Фирстов С.А. Физические основы прочности тугоплавких металлов. Киев: Наукова думка. 1975. 315 с.

60. Виторский JI.M., Зубец Ю.Е., Каверина С.Н. и др. Структурные изменения при деформации поликристаллического малолегированного молибдена // ФММ. 1972. Т. 33. № 5. С. 831-840.

61. Вергазов А.Н., Лихачев В.А., Рыбин В.В. Характерные элементы дислокационной структуры в деформированном поликристаллическом молибдене // ФММ. 1976. Т. 42. № 1. С. 146-154.

62. Вергазов А.Н., Лихачев В.А., Рыбин В.В. Исследование фрагментированной структуры, образующейся в молибдене при активной пластической деформации // ФММ. 1976. Т. 42. № 6. С. 1241-1246.

63. Лихачев В.А., Патрикеев Ю.И., Петрова Т.Г. и др. О природе высокопрочного состояния сплава МР47 / Исследование и применение сплавов тугоплавких металлов. М.: Изд. ИМЕТ АН СССР. 1983. С. 64-72.

64. Быков В.А., Лихачев В.А., Никонов. Ю.А. и др. Фрагментирование и динамическая рекристаллизация в меди при больших и очень больших пластических деформациях // ФММ. 1978. Т. 45. № 1.С. 163-169.

65. Лихачев В.А., Мышляев М.М., Олевский С.С., Чучман Т.Н. Сверхпластичность алюминия и его структура. Препринт № 124. Черноголовка: Изд. ИФТТ АН СССР. 1973. 7 с.

66. Лихачев В.А., Мышляев М.М., Сеньков О.Н. О природе сверхпластичности алюминия // ФММ. 1979. Т. 47. №. 6. С. 1271-1277.

67. Беляев С.П., Лихачев В.А., Мышляев М.М., Сеньков О.Н. Динамическая рекристаллизация алюминия// ФММ. 1981. Т. 52. №. 3. С. 617-626.

68. Кузьмин С.Л., Лихачев В.А., Мышляев М.М. Сверхпластичность моно- и поликристаллов алюминия при кручении // ФММ. 1977. Т. 44. № .2. С. 429-432.

69. Лихачев В.А., Мышляев М.М., Олевский С.С., Чучман Т.Н. Свойства границ блоков, формирующихся при ползучести // ФММ. 1974. Т. 37. №. 6. С. 1279-1283.

70. Малыгин Г.А. Особенности формирования ячеистых дислокационных структур в поли- и мелкокристаллических материалах// ФТТ. 1991. Т. 33. № 11. С. 3267-3274.

71. Малыгин Г.А. Кинетический механизм образования разориентированных ячеистых дислокационных структур // ФТТ. 1989. Т. 31. № 7. С. 43-49.

72. Штремель М.А. Прочность сплавов. 4.2. Деформация. М.: МИСИС. 1997. 527 с.

73. Иванова B.C., Терентьев В.Ф. Природа усталости металлов. М. Металлургия. 1975.454 с.

74. Цигенбайп А., Плессипг И., Нойхойзер X. Исследование мезоуровия деформации при формировании полос Людерса в монокристаллах концентрированных сплавов на основе меди // Физическая мезомеханика. 1998. Т. 2. С. 5-20.

75. Rizzi Е., Hahner P. On the Portevin Le Chatelier effect: theoretical modeling and numerical results // International Journal of Plasticity. 2004. V. 20. № 1. P. 121165.

76. Kubin L.P., Estrin Y. Evolution of dislocation densities and the critical conditions for the Portevin-Le Chatelier effect // Acta Metall. mater. 1990. V. 38. № 5. P. 697-708.

77. Estrin Y., Kubin L.P. Plastic Instabilities: Phenomenology and Theory // Materials Science and Engineering. 1991. V. 137. P. 125-134.

78. Estrin Y. Classification of plastic instabilities by linear stability analysis // Solid State Phenomena. 1988. V. 3-4. P. 417-428.

79. McReynolds A.W. Plastic deformation waves in aluminum // Metals Transact. 1949. № 1. P. 32-45.

80. Chihab K., Estrin Y., Kubin L.P., Vergnol J. The kinetics of the Portevin-Le Chatelier effect in an Al-5at%Mg Alloy // Scripta Metall. 1987. V. 21. P. 203-208.

81. Estrin Y., Kubin L.P. Collective dislocation behavior in dilute alloys // J. Mech. Behavior Mater. 1989. V. 2. P. 255-292.

82. Louat N. On the theory of the Portevin-Le Chatelier effect // Scripta Metall. 1981. V. 15. № 11. P. 1167-1170.

83. Cottrell A.H., Bilby B.A. Dislocation theory of yielding and strain aging of Iron // Proc.Phys. Soc. London. 1949. V. 62. № 1. P. 49-62.

84. Kubin L.P., Estrin Y. The Portevin-Le Chatelier effect in deformation with constant stress rate // Acta Metall. 1985. V. 33. № 3. P. 397-407.

85. Kubin L.P., Chihab K., Estrin Y. The rate dependence of the Portevin-Le Chatelier effect // Acta Metall. 1988. V. 36. P. 2707-2718.

86. Lebyodkin M.A., Bobrov V.S. Role of dynamical processes at discontinuous deformatioin of aluminum // Solid State Phenom. 1994. V. 35-36. P. 411-416.

87. Лебедкин M.A., Дунин-Барковский JI.P. Динамический механизм температурной зависимости эффекта Портевена-Ле Шателъе // Физ. тв. тела. 1998. Т. 40. № 3. С. 487-492.

88. Lebyodkin М.А., Brechet Y., Estrin Y., Kubin L.P. Statistics of the catastrophic slip events in the Portevin-Le Chatelier effect//Phys. Rev. Lett. 1995. V. 74. № 23. P. 4758-4761.

89. Lebyodkin M., Dunin-Barkowskii L., Brechet Y., Estrin Y., Kubin L. Spatio-temporal dynamics of the Portevin-Le Chatelier effect: experiment and modelling // Acta Mater. 2000. V. 48. P. 25292541.

90. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Карташова H.B. Пространственно-временная самоорганизация пластической деформации ГЦК металлов // Письма в ЖЭТФ. 1994. Т. 60. С. 538.

91. Зуев Л.Б., Данилов В.И. О природе крупномасштабных корреляций при пластическом течении // Физ. тв. тела. 1997. Т. 39. С. 1399.

92. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Баранникова С.А., Чумлякова Ю.И., Карташова Н.В. Кристаллографические аспекты макронеоднородного пластического течения металлических монокристаллов // Кристаллография. 2001. Т. 46. № 1. С. 99-107.

93. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Горбатенко В.В. Автоволны локализованной пластической деформации //ЖТФ. 1995. Т. 65. № 5. С. 91-103.

94. Клявин О.В., Степанов А.В. Изучение механических свойств твердых тел, особенно металлов, при температурах 4.2 К абсолютных и ниже // ФММ. 1959. Т. 8. № 6. С. 922-927.

95. Гиндин И.А., Лазарев Б.Г., Стародубов Я.Д. О прерывистом характере пластической деформации при низких температурах // ФТТ. 1961. Т. 3. № 3. С. 920-925.

96. Давидепков Н.Н. Кинетика образования зубцов на диаграммах деформации // ФТТ. 1961. Т.3. № 8. С. 2459-2465.

97. Kuramoto Е., Takeuchi S., Suzuki Т. Plastic Instability of та single crystals compressed ai 4.2 К // J. Phys. Soc. Japan. 1973. V. 34. № 5. P. 1217-1225.

98. Schwartz R., Mitchell J. Dynamic dislocation phenomena in single crystals of CulO.5at.%A1 alloys at 4.2 К// Phys. Rev. B. 1974. V. 9. P. 3292-3299.

99. Estrin Y., Tangri K. Thermal mechanism of the anomalous temperature dependence ofth flow stress // Scripta Metall. 1981. V. 15. P. 1323-1328.

100. Komnik S.N., Demirski V.V. Study of the instability of plastic flow in Cu+14at.%Al singi crystals at low temperatures // Cryst. Res. Technol. 1984. V. 19. P. 863-870.

101. Komnik S.N., Demirski V.V., Startsev V.I. Low temperature instability of plastic flow-alloys // Czech. J. Phys.B. 1985. V. 35. P. 230-234.

102. Groger V., Kohout J., Lebyodkin M.A., Dunin-Barkovskii L.R. Onset of discontinuous fli in Cu-Be alloys // Solid State Phenomena. 1994. V. 97-98. P. 251-256.

103. Бобров B.C., Лебедкин M.A. Роль динамических процессов при низкотемпературной скачкообразной деформации алюминия// ФТТ. 1993. Т. 35. № 7. С. 1881-1889.

104. Ю4.Пшеничнов Ю.П. Выявление топкой структуры кристаллов. М.: Металлургия. 1974. 528 с.

105. Johnston W.G., Gilman J.J. Dislocation velocities, dislocation densities and plastic flow in lithium fluoride crystals // J. Applied Physics. 1959. V. 30. № 2. P. 129-144.

106. Gilman J.J., Johnston W.G. Behavior of individual dislocation in strain-hardened LiF crystals // J. Applied Physics. 1960. V. 31. № 4. P. 687-692.

107. Ю7.Гилман Дж.Д. Механические свойства ионных кристаллов // Усп. физ. паук. 1963. Т. 80. № 3. С. 455-503.

108. Амелинкс С. Методы прямого наблюдения дислокаций. М.: Мир. 1968.440 с.

109. Стоянова И.Г., Анаскин И.Ф. Физические основы методов просвечивающей электронной микроскопии. М. 1972.

110. ПО.Золоторевский B.C. Механические испытания и свойства металлов: М.: МИСИС. 1998.400 с.11 l.Brindley B.J. and Worthington P.J. Yield-point phenomena in substitutional alloys // Metallurgical Reviews. 1970. V. 15. P. 101-114.

111. Ш.Классен-Некшодова M.B. Закономерности скачкообразной деформации // Журнал русского физ-хим. общества, часть физическая. 1928. Т. 60. № 5. С. 373-378.

112. Ardley G.W., Cottrel А.Н. Yield points in brass crystals // Proc. Roy. Soc. (A). 1953. V. 219. № 2. P. 328-334.lM.Yoshinaga H., Тоша К., Abe К. The Portevin-Le Chatelier effect in vanadium // Philosophical Magazine (A). 1971. V. 23. № 7. P. 1387-1404.

113. Nogneira T.M., Fortes M.A. Conditions for periodic serration's in tensile curves // Scripta Metallurgies 1984. V. 18. № 5. P. 505-508.

114. Давиденков H.H. Кинетика образования зубцов па диаграмме деформации // ФТТ. 1961. Т. 3. № 8. С. 2459-2465.

115. Schwarz R.B., Funk L.L. Kinetics of the Portevin-Le Chatelier effect in A16061 alloy // Acta Metall. 1985. V. 33. № 2. P. 295-307.

116. Pink E. The effect of precipitates on characteristics of serrated flow in AlZnSMg // Acta Metall. 1989. V. 37. P. 1773-1781.

117. Neuhauser H., Hampel A. Observation of Luders bands in single crystals // Scripta metall. mater. 1993. V. 29. №9. P. 1151-1157.

118. Groger V., Kohout J.,. Lebyodkin M.A, Dunin-Barkovskii L.R. Onset of discontinuous fli in Cu-Be alloys // Solid State Phenomena. 1994. V. 97-98. P. 251-256.

119. Kubin L.P., Estrin Yu., Thermal effects in low-temperature deformation: the response to strain rate changes // Cryst. Res.& Technol. 1984. V. 19. № 6. P. 863-862.

120. L.P. Kubin, Y. Estrin, Ph. Spiesser. Low-Temperature Plastic Deformation of Metals and the Bifurcation Theory // Res. Mechanica. 1984. V. 10. P. 25-38.

121. Малыгин Г.А. Тепловой механизм неустойчивой деформации металлов при низких температурах // ФММ. 1987. Т. 63. № 5. С. 864-875.

122. Canova G., Kubin L.P, Brechet Y. In Large Plastic Deformations, eds. C. Teodosiu et al. A. A. Balkema. Rotterdam. 1993. P. 27.

123. McCormick P.G. A model for the Portevin-Le Chatelier in substitutional alloys // Acta Metall. 1972. V. 20. P. 351-360.

124. McCormick P.G. Theory of flow localization due to dynamic strain aging // Acta Metall. 1988. V. 36. №12. P. 3061-3067.

125. Penning P. Mathematics of the Portevin-Le Chatelier effect // Acta Metall. 1972. V. 20. P. 1169

126. Shabadi R., Kumar S., Roven H. J., Dwarakadasa E.S. Characterisation of PLC band parameters using laser speckle technique // Mat. Sci. and Eng. A. 2004. V. 364. P. 140-150.

127. Klose F.B., Hagemann F., Hahner P., Neuhauser H. Investigation of the Portevin Le Chatelier effect in Al-3wt.% Mg alloys by strain-rate and stress-rate controlled tensile tests // Mat. Sci. and Engineering A. 2000. V. 387-389. P. 93-97.

128. Shabadi R., Kumar S., Roven H., Dwarakadasa E.S. Effect of specimen condition, orientation and alloy composition on PLC band parameters // Mat. Sci. and Engineering A. 2004. V. 382. P. 203-208.

129. Zhang Q., Jiang Z., Jiang H., Chen Z., Wu X. On the propagation and pulsation of Portevin-Le Chatelier deformation band: an experimental study with digital speckle pattern metrology // Int. J. Plasticity. 2005. V. 21. P. 2150-2173.

130. Ziegenbein A., Hahner P., Neuhauser H. Correlation of temporal instabilities and spatial localization during Partevin-Le Chatelier deformation of Cu-10 at%Al and Cu-15at%Al // Computational Mat. Sci. 2000. V.19. P.27-34.

131. Jiang Z., Zhang Q., Jiang H., Chen Z., Wu X. Stutial characteristics of the Partevin-Le Chatelier deformation bands in Al-4at%Cu polycrystals // Mat. Sci. and Engineering A. 2005. V.403.P.154-164.

132. Ranc N., Wagner D. Some aspects of Partevin-Le Chatelier plastic instabilities investigated by infrared pyrometry // Mat. Sci. and Engineering A. 2005. V.394. P.87-95.

133. Louche H., Vacher P., Arrieux R. Thermal observation associated with the Portevin-Le Chatelier effect in an Al-Mg alloy // Mat. Sci. and Engineering A. 2005. V.404. P.188-196.

134. Криштал М.М. Взаимосвязь неустойчивости и неоднородности пластической деформации. Диссертация доктора физ.-мат. наук: 01.04.07. Тольятти. Тольяттинский государственный университет. 2002. 331 с.

135. Ивапов A.M., Лунин Е.С. Исследование стадийности развития пластической деформации сталей методом теплового излучения // Материаловедение. 2003. № 6. С. 27-31.

136. Криштал М.М. Эволюция температурного поля и макролокализация деформации при прерывистой текучести // МиТОМ. 2003. № 4. С. 27-32.

137. Ananthakrishina G. Crossover from chaotic to self-organized critical dynamics in jerky flow of single crystals // Phys. Rev. E. 1999. V. 60. P. 5455-5462.

138. МЗ.Лебедкин M.A. Эффект увлечения электронов и изменение электронного состояния при низкотемпературной деформации. Диссертация на соискание ученой степени кандидатафиз.-мат. наук: 01.04.07. Черноголовка. ИФТТ РАН. 1989.

139. Бобров B.C., Лебедкнн М.А. Электрические эффекты при низкотемпературном двойниковании ниобия // Письма в ЖЭТФ. 1983. Т. 38. № 7. 334-336.

140. Бобров B.C., Лебедкин М.А. Электрические эффекты при низкотемпературной скачкообразной деформации алюминия // ФТТ. 1989. Т. 31. С. 120-126.

141. Lebyodkin М.А., Kravchenko V.Ya., Bobrov V.S. Effect of electron entrainment at low temperature deformation of metals: kinetics and statistics of dynamical processes // Physica B. 1990. V. 165-166. P. 267-268.

142. Bobrov V.S., Kravchenko V.Ya., Lebyodkin M.A. Low temperature deformation processes in metals: kinetic and statistic properties observed by means of electronic responses // Mat. Sci. & Eng. A. 1993. V. 164. P. 252-254.

143. Бобров B.C., Лебедкин M.A. Анизотропия и полярность увлечения электронов при деформационном двойниковании ниобия // ФТТ. 1993. V. 35. № 7. Р. 1890-1896.

144. Бобров B.C., Зайцев С.И., Лебедкин М.А. Статистика динамических процессов при низкотемпературной скачкообразной деформации металлов // ФТТ. 1990. Т. 32. № 10. С. 3060-3065.

145. Ananthakrishna G. Formation, propagation of bands an chaos in jerky flow // Sripta Met. et Mater. 1993. V. 29. №21. P. 1183-1188.

146. Ananthakrishna G., Fressengeas C., Kubin L.P. Chaos and jerky flow in Al-Mg polycrystals // Mat. Sci. and Enginering A. 1997. V. 234-236. P. 314-317.

147. Noronha S.J., Ananthakrishna G. Chaos in the Partevin-Le Chatelier effect // Int. J. Bifurcation and Chaos. 1997. V. 7. № 11. P. 2577-2586.

148. Lebyodkin M.A., Fressengeas C., Anantakrishna G., Kubin L.P. Statistical and multifractal analysis of the Portevin-Le Chatelier Effect // Mat. Sci. and Engineering. A. 2001. V. 319-321. P. 170-175.

149. Лебедкин M.A., Дупин-Барковский Л.P., Лебедкина T.A. Статистический и мулътифракталъпый анализ коллективных дислокационных процессов в условиях эффекта Портевена-ле Шателъе // Физическая мезомеханика. 2001. Т. 4. № 2. С. 13-19.

150. Bharathi M.S., Lebyodkin М., Ananthakrishna G., Fressengeas С., Kubin L.P. Multifractal burst in the spatiotemporal dynamics of jerky flow // Phys. Rev. Lett. 2001. V. 87. № 16. P.165508.

151. Ananthakrishna G., Noronha S.J., Fressengeas C., Kubin L.P. Crossover from chaotic to self-organized critical dynamics in jerky flow of single crystals // Phys. Rev. E. 1999. V. 60. № 5. P.5455-5462.

152. Lebyodkin M.A., Dunin-Barkovskii L.R., Brechet Y., Kubin L.P., Estrin Y. Kinetics and statistics of jerky flow: experiments and computer simulations // Mat. Sci. and Eng. A. 1997. V. 234-236. P. 115-118.

153. Bak P., Tang C., Wiessenfeld K. Self-organized criticality // Phys. Rev. A. 1988. V. 38. № 1. P. 364-374.

154. Колачев Б.А., Елагин В.И., Ливанов B.A. металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. М.: МИСиС. 2001. 416 с.

155. Bowen J.R., Prangnell Р.В., Jensen D.J., Hansen N. Microstructural parameters and flow stress in Al-0.13%Mg deformed by ECAE processing // Material Science and Engineering A. 2004. V. 387-389. P. 235-239.

156. Shankar M.R., Chandrasekar S., King A.H., Compton W.D. Microstructure and stability of nanocrystalline aluminum 6061 created by large strain machining // Acta Materialia. 2005. V. 53. P. 4781-4793.

157. May J., Hoppel H.W., Goken M. Strain rate sensivity of ultrafine-grained aluminium processed by serve plastic deformation // Scripta Materialia. 2005. V. 53. P. 189-194.

158. Apps P.J., Berta M., Prangnell P.B. The effect of dispersoids on the grain refinement mechanisms during deformation of aluminium alloys to ultra-high strains // Acta Mater. 2005. V. 53. P. 499-511.

159. Нохрин A.B., Смирнова E.C., Чувильдеев B.H., Копылов В.И. Температура начала рекристаллизации в микрокристаллических металлах, полученных методом интенсивного пластического деформирования // Известия РАН. Металлы. 2003. № 3. С. 27-37.

160. Valiev P.Z., Ivanisenko Yu.V., Rauch E.F., Baudelet В. Structure and deformation behavior of armco iron subjected to severe plastic deformation // Acta Materialia. 1996. V. 44. P. 4705-4712.

161. Chen Y.C., Huang Y.Y., Chang C.P., Kao P.W. The effect of extrusion temperature of the development of deformation microstructures in 5052 aluminium alloy processed by equal channel angular extrusion//Acta Materialia. 2001. V. 51. P. 2005-2011.

162. Gubicza J., Chinh N.Q., Horita Z., Langdon T.G. Effect of Mg addition on microstructure and mechanical properties of aluminum // Mat. Sci. and Engineering. 2004. A. V. 387-389. P. 55-59.

163. Маркушев M.B., Мурашкин М.Ю. Прочность и трещиностойкость алюминиевых сплавов 1560 и 5083 системы Al-Mg-Mn после интенсивной пластической деформации угловым прессованием // ФММ. 2004. Т. 98. № 2. С. 116-128.

164. Еланцев А.В., Попов А.А., Демаков С.Л., Еланцева Е.В. Изучение структуры и свойств алюминиевых материалов, подвергнутых интенсивной пластической деформации // ФММ.2004. Т. 97. № 1. С. 64-70.

165. Кайгородова Л.И., Замятин В.М., Попов В.И. Влияние условий гомогенизации на структуру и свойства сплава Al-Mg // ФММ. 2004. Т. 98. № 4. С. 75-82.

166. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия, 1978. 392 с.

167. Лившиц Б.Г. Металлогарфия. М.: Металлургия, 1990. 335 с.

168. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия. 1986. 544 с.

169. Металловедение алюминия и его сплавов: справ, изд. / под ред. Беляев А.И., Бочвар О.С., Буйнов Н.Н. и др. М.: Металлургия. 1983. 280 с.

170. McShane Н.В., Lee С.Р., Sheppart Т. Structure, anisotropy, and properties of hot rolled AA5083 alloy // Mater. Sic. and Tehn. 1990. V. 6. № 5. P. 428-440.

171. Lee S.L., Wu S.T. Identification of dispersoids in Al-Mg alloys containing Mn // Met. Trans. 1987. V. 18A. P. 1353-1357.

172. Mukhopadhyay A.K. On the nature of the bearing particles influencing hard anodizing behavior of AA7075 extrusion products //Metal, and Mater. Trans. 1998. V. 29A. P. 979-987.

173. Lim S.G., Jung Y.S., Kim S.S. Characteristics of rapidly solidified A17075-xwt/Mn alloys // Scripta Met. 200. V. 47. № 12. P. 1077-1081.

174. Jiang D.M., Hong B.D., Lei T.C. Influence of aging conditions on tensile and fatique fracture behavior of aluminum alloy 6063 // Mater. Sci. and Tehn. 1991. V. 7. № 11. P. 979-987.

175. Полазова C.B. Влияние гомогенизации на структуру и свойства сплава АМгб / Тезисы докл. научно-техн. конференции. Минск. 1990.29-30 марта. С. 20.

176. Taleff Е.М., Henshall G.A., Nieh T.G. Warm-temperature tensile ductility in Al-Mg alloys // Metal, and Mater. Trans. 1998. V. 29A. P. 1082-1091.

177. Kao P.-W., Wang L.-C. Effect of grain-boundary precipitates on the mechanical behavior of Al-5%Mg-alloy // Scripta Metallurgica. 1998. V. 22. № 3. p. 335-338.

178. Jonas J.J., Sellars C.M., Tegart W.J. Strength and structure during hot working // Metallurgical Rev. 1969. V. 14. № 130. P. 1-24.

179. Immarigeon J.P., McQueen H.J. Dynamic recovery of aluminium during hot rolling // Canad. Met. Quart. 1969. V. 8. № 1. p. 25-34.

180. McQueen H.J., Jonas J.J. Recovery and recrystallization during hight temperature deformation / Treatise on material science and technology. V. 6. Plastic deformation of materials. Ed. Arsenault R.J. N.-Y. Acad. Press. 1975. P. 393-493.

181. Вайнблат Ю.М., Родина И.П. Структура алюминиевого сплава Д16 на установившейся стадии горячей деформации // ФММ. 1973. Т. 35. № 4. С. 838-841.

182. Nacamura Т. Steady state deformation and dynamic restoration processes during high strain rate and high temperature deformation in metals and alloys / High velocity deformation. Solid Symp. Tokyo. 1977. Berlin. 1978. P. 108-119.

183. McQueen H.J., Bergerson S. Dynamic recrystallization of copper during hot torsion // Met. Sci. J. 1972. V. 6. № 1. P. 25-29.

184. Roberts W., Boden H., Ahlblom B.A. Dynamic recrystallization kinetics // Met. Sci. J. 1979. V. 13. №3-4. P. 195-205.

185. Dougherty L.M., Robertson I.M., Vetrano J.S. Direct observation of the behavior of grain boundaries during continuous dynamic recrystallization in an Al-4Mg-0.3Sc alloy // Acta Materialia. 2003. V. 51. P. 4367-4378.

186. Беляев С.П., Лихачев B.A., Мышляев M.M., Сеньков О.Н. Динамическая рекристаллизация алюминия // ФММ. 1981. Т. 52. № 3. С. 617-626.

187. Дорп Дж.Е. Спектр энергий активации ползучести / Ползучесть и возврат. М.: Металлургиздат. 1961. С. 291-326.

188. Горелик С.С. Рекристаллизация металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1978. 568 с.

189. Трифонов В.Г., Бобрук Е.В. Динамическая рекристаллизация алюминиевого сплава АК8 // ФММ. 2004. Т. 97. № 2. С. 74-78.

190. Елагин В.И. Легирование деформируемых алюминиевых сплавов переходными металлами . М.: Металлургия. 1975. 248 с.

191. Алюминиевые сплавы. Структура и свойства полуфабрикатов из алюминиевых сплавов. Справочник. М.: Металлургия. 1974. 432 с.

192. Huphreys F.J., Hatherly P.V. Recrystallization and related annealing phenomena. Oxford. UK. Pergamon Press. 1996.498 p.

193. Вайнблатт Ю.М., Ланцман П.Ш. Влияние температурно-скоростных условия деформации на структур сплава АК8 после термической обработки // ТЛС. 1973. № 7. С. 9-13.

194. Коттрел А.Х. Дислокации и пластическое течение в кристаллах,- М.: Гос. н.-т. изд. лит. по черной и цветной металлургии. 1958,- 267 с.

195. Hughes D.A. Microstructural evolution in a non-sell forming metal: Al-Mg // Acta metal, mater. 1993. V. 41. № 5. P. 1421-1430.

196. Бокштейн B.C., Бокштейн C.3., Жуховицкий A.A. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах. М.: Металлургия. 1974. 280 с.

197. Буйнов Н.Н., Захарова P.P. Распад металлических твердых растворов. М.: Металлургия. 1964.143 с.

198. Келли А., Николсон Р. Дисперсионное твердение. М.: Металлургия. 1966.299 с.

199. Чуистов К.В. Влияние деформации на структуру и свойства распадающихся твердых растворов: Препринт института металлофизики АН УССР. Киев. 1979.40 с.

200. Сегал В.М., Резников В.И., Копылов В.И. Процессы пластического структурообразования металлов. Минск: Наука и техника. 1994. 232 с.

201. Valiev R.Z., Korznikov A.V., Mulinkov R.R. Structure and properties of ultrafine-grained materials produced by severe plastic deformation // Mat. Sci. Eng. 1993. V. A168. P. 141-148.

202. Markushev M.V., Bampton C.C., Murashkin V.Y., Hardwick D.A. Structure and properties of ultra-fine grained aluminium alloys produced severe plastic deformation // Mat. Sci. Eng. 1997. V. A234-236. P. 927-931.

203. Markushev M.V., Murashkin V.Yu., Prangnell P.B., Cholinia A., Maiorova O.A. Structure and mechanical behavior of an Al-Mg alloy after equal channel angular extrusion // Nanostructured Materials. 1999. V. 12. P. 839-842.

204. Гегузин Я.Е. Диффузионная зона. M.: Наука. 1979. 344 с.2Ю.Шкловский Б.И., Эфрос A.JI. Теория протекания и проводимость сильно неоднородных сред//Усп. физ. наук. 1975. Т. 117. № 3. С. 401-435.

205. Мазилкин А.А., Страумал Б.Б., Протасова С.Г., Когтенкова О.А., Валиев Р.З. Структурные изменения в алюминиевых сплавах при интенсивной пластической деформации // ФТТ. 2007. Т. 49. № 5. С. 824-829.

206. Установщиков Ю.И. Выделение второй фазы в твердых растворах. М.: Наука. 1988.172 с.

207. Мартин Дж. Микромехапизмы дисперсионного твердения. М.: Металлургия. 1983. 167 с.

208. Гинье А. Неоднородные металлические твердые растворы. М.: ИЛ. 1962.158 с.

209. Desarmot G., Quere Y. Observation de la precipitation d'amas de Guinier-Preston par decanalisation de particules a II Acta Metall. 1980. V. 28. № 10. P. 1375-1383.

210. Cahn J.W. On spinodal decomposition //Acta Metall. 1961. V. 9. № 9. P. 795-808.

211. Cahn J.W. On spinodal decomposition in cubic crystals // Acta Metall. 1962. V. 10. № 3. P. 179183; №10. P. 907-913.

212. Cahn J.W. The later stages of spinodal decomposition and the beginnings of particle coarsening//Acta Metall. 1966. V. 14. № 12. P. 1685-1692.

213. Cahn J.W. Phase separation by spinodal decomposition in isotropic systems //J. Chem. Phys. 1965. V. 42. №1. P. 93-99.

214. Cahn J.W. Spinodal decomposition // Trans. Met. Soc. AIME. 1968. V. 242. № 2. P. 166-179.

215. Miyazaki Т., Takagishe S., Mori H., Kozakai T. The phase decomposition of the of Fe-Mo binaryalloys by spinodal mechanism // Acta Metall. 1980. V. 28. P. 1143-1153.

216. Тяпкин Ю.Д., Ерошепкова И.Г. О трехмернопериодической структуре в сплавах типа тикональ и о структуре в сплавах типа альни // ДАН СССР. 1967. Т. 173. № 6. С. 1309-1312.

217. Тяпкин Ю.Д. Образование квазипериодических модулированных структур при фазовых превращениях // Проблемы металловедения и физики металлов. М.: Металлургия. 1976. № 3. С. 6-13.

218. Starink M.J., Zahra А.-М. Low-temperature decomposition of Al-Mg alloys: Guinier-Preston zones and Lh ordered precipitates // Philosophical Magazine. A. 1997. V. 76. № 3. P. 701-714.

219. Bouchear M., Hamana D., Laoui T. GP zones and precipitate morphology in aged Al-Mg alloys // Philosophical Magazine. A. 1996. V. 73. № 6. P. 1733-1740.

220. Nebti S., Hamana D., Cizeron G. Calorimetric study of pre-precipitation in Al-Mg alloy // Acta Metall. Mater. 1995. V. 43. № 9. P. 3583-3588.

221. Sato Т., Kojima Y., Takahashi T. Modulated structures and GP zones in Al-Mg alloys // Metall. Transactions A. 1982. V. 13. № 8. P. 1373-1378.

222. Marioara G.D., Andersen S.J., Jansen J., Zandbergen H.W. Atomic model for GP-zones in A6082 Al-Mg-Si system // Acta mater. 2001. V. 49. P. 321-328.

223. Yukawa H., Murata Y., Morinaga M., Takahashi Y., Yoshida H. Heterogeneous distribution of magnesium atoms near the precipitates in Al-Mg based alloys // Acta Metall. Mater. 1995. V. 43. № 2. P. 681-688.

224. Установщиков Ю.И. Механизм зарождения новой фазы в твердых растворах замещения // ДАН СССР. 1979. Т. 247. № 3. С. 596-599.

225. Де Фонтайп Д. Получение мелких когерентных выделений по механизму спиноидальпого распада//Сверхмелкое зерно в металлах. М.: Металлургия. 1973. С. 101-134.

226. Turnbull D. Theory of cellular precipitation // Acta met. 1955. V. 3. № 1. P. 55-62.

227. Хачатурян А.Г. Теория пространственно-периодических распределений фаз, возникающих при распаде твердых растворов //ЖЭТФ. 1970. Т. 58. № 1. С. 175-190.

228. Хачатурян А.Г., Сурис Р.А. Теория периодических распределений концентраций в пересыщенных твердых растворах // Кристаллография. 1968. Т. 5. № 4. С. 535-539.

229. Хачатурян А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов. М.: Наука. 1974.384 с.

230. Локшин Ф.Л., Шахапова Г.В., Агеева А.Т., Бакапова Л.Н. Влияние температуры и продолжительности отпуска на структуру и фазовый состав сплава АМгб // МиТОМ. 1966. №9. С. 59-61.

231. Багаряцкий Ю.А., Носова Г.И., Травина Н.Т. Изменение структуры сплавов Al-Mg и А1-Mg-Zn при старении и ее влияние на механические свойства сплавов // Известия АН СССР. Металлы. 1966. № 1. С. 126-135.

232. Гусева Л.Н., Никитина М.Ф., Долинская Л.К., Эгиз И.В. Влияние легирования па распад алюминиево-магниевого твердого раствора // Известия АН СССР. Металлы. 1972. № 4. С. 210-213.

233. Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1979. 640 с.

234. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1970. 376 с.

235. Физические величины (справочник) / под. ред. Григорева И.С. и Мейлихова Е.З. М.: Энергоатомиздат. 1991.1232 с.

236. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах. М.: Металлургия. 1978. 248 с.

237. Клоцман С.М. Примесные состояния и диффузия в границах зерен металлов // УФН. 1990. Т. 160. № 1.С. 99-139.

238. Старк Дж. П. Диффузия в твердых телах. М.: Энергия. 1980. 239 с.

239. Мышляев М.М. Прокудип М.А., Шпейзман В.В. Механическое поведение микрокристаллического алюминий-литиевого сплава в условиях сверхпластичности // ФТТ. 2001. Т. 43. № 5. С. 833-838.

240. Блехерман М.Х., Инденбом В.Л. Взаимодействие дислокаций на малых расстояниях и зарождение трещин // ФТТ. 1974. Т. 16. № 9. С. 2678-2688.

241. Панасюк В.В. Андрейкив А.Е., Харин B.C. Зарождение и рост микротрещип, порождаемых заблокированным скоплением дислокаций // Физико-химическая механика материалов. 1985. Т. 21. № 2 С. 5-16.

242. Каур И., Густ В. Диффузия по границам зерен и фаз. М.: Машиностроение. 1998. 448 с.

243. Колобов Ю.Р. Зерпограничная диффузия и свойства наноструктурных материалов. Новосибирск: Наука. 2001. 232 с.

244. Чувильдеев В.Н. Неравновесные границ зерен в металлах. Теория и приложения. М.: Физматгиз. 2004. 304 с.

245. Переверзенцев В.Н. Единый подход к описанию диффузии в равновесных и неравновесных границах зерен // ФММ. 2002. Т.93. №3. С. 1-4.

246. Орлов А.Н., Переверзепцев В.Н., Рыбин В.В. Границы зерен в металлах. М. Металлургия. 1980. 156с.

247. Переверзенцев В.Н., Пупынип А.С., Свирина Ю.В. Анализ влияния пластической деформации на диффузионные свойства границ зерен // ФММ. 2005. Т. 100. №1. С. 17-23.

248. Базыкин А.Д. Нелинейная динамика взаимодействующих популяций. М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований. 2003. 368 с.

249. Astanin V.V., Kaibyshev О.А., Faizova S.N. Cooperative grain boundary sliding under superplastic flow // Scripta Metall. 1991. V. 25. № 12. P. 2663-2668.

250. Astanin V,V., Kaibyshev O.A., Faizova S.N. The role of deformation localization in superplastic flow// Acta Metall. Mater. 1994. V. 42. № 8. P. 2617-2622.

251. Zelin M.G., Krasilnikov N.A., Valiev R.Z. et. al. On the micro structural aspects of the nonhomogeneity of superplastic deformation at the level of grain groups // Acta Metall. Mater. 1994. V. 42. №1. P. 119-126.

252. Zelin M.G., Mukherjee A.K. Cooperative phenomena at grain boundaries during superplastic flow // Acta Metall. Mater. 1995. V. 43. № 6. P. 2359-2372.

253. Астанин B.B., Кайбышев O.A„ Пшеничшок А.И. К теории сверхпластической деформации // ФММ. 1997. Т. 84. № 6. С. 5-15.

254. Пшеничнюк А.И., Кайбышев О.А., Астанин В.В. Природа крупномасштабного течения как отличительный признак сверхпластичности // ФТТ. 1997. Т. 39. № 12. С. 2179-21-85.

255. Shim Y., Levine L.E., Thomson R. Critical behavior of strain percolation model for metals // Phys. Rev. E. 2002. V. 65. P. 046146.

256. Кайбышев P.O., Мусин Ф.Ф. О "субсолидусной" сверхпластичности // Доклады РАН. 2000. Т. 373. №2. С. 185-187.

257. Шибков А.А., Лебедкин М.А., Желтов М.А., Кольцов Р.Ю., Золотов А.Е., Шуклинов А.В. Электромагнитный метод исследования скачкообразной деформации металлов // Деформация и разрушение материалов. 2005. № 6. С. 24-34.

258. Шибков А.А., Лебедкин М.А., Желтов М.А., Скворцов В.В., Кольцов Р.Ю., Шуклинов А.В. Комплекс in situ методов исследования скачкообразной пластической деформации металлов // Заводская лаборатория. 2005 № 7. Т. 71. С. 20-27.

259. Шибков А.А., Кольцов Р.Ю., Желтов М.А., Шуклинов А.В., Лебедкин М.А. Динамика спонтанной делокализации пластической деформации при неустойчивом пластическом течении сплавов Al-Mg // Известия РАН. Серия физическая. 2006. Т. 70. № 9. С. 13721376.