Формирование сверхпластичной наноструктурной алюминиевой матрицы для металломатричного композита, армированного непрерывными волокнами

Аннотация

В работе рассмотрена микроструктура сплава 1565ч системы Al-Mg после комбинированной обработки, включающей отжиг при температуре 480 °С, интенсивную пластическую деформацию методом кручением под высоким давлением при комнатной температуре и последующую изотермическую прокатку при температуре 200 °С. Формирование в сплаве 1565ч наноструктурного состояния с регламентированным распределением Al3Mg2, Al6Mn и Al3Zr фаз как в теле, так и по границам алюминиевых зерен позволило реализовать эффект высокоскоростной сверхпластичности при температуре 300 °С при скорости 10–2 с–1, параметр скоростной чувствительности составил m = 0,7. По результатам механических испытаний смоделировано создание металломатричного композита, армированного непрерывными волокнами бора в условиях сверхпластичного прессования при температуре 300 °С с целью определения технологических параметров изготовления металломатричного композита. Результаты моделирования показывают, что эквивалентные напряжения в волокне приобретают максимальное значение при прессовании на 50%, но в этом случае преобладает схема всестороннего сжатия, не приводящая к разрушению волокна. С применением сплава 1565ч в наноструктурном состоянии исследованы особенности получения многослойноного металломатричного композита по схеме «фольга – волокно – фольга» изотермическим прессованием в режиме низкотемпературной сверхпластичности.