research engineer at the Laboratory of Physical Metallurgy of Non-Ferrous and Light Metals named by Academician A.A. Bochvar, graduate student of Chair of Metal Science and Physics of Strength
инженер-исследователь лаборатории металловедения цветных и легких металлов им. академика А.А. Бочвара, магистрант кафедры металловедения и физики прочности
PhD (Engineering), senior researcher at the Laboratory of Physical Metallurgy of Non-Ferrous and Light Metals named by Academician A.A. Bochvar
кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории металловедения цветных и легких металлов им. академика А.А. Бочвара.
PhD (Engineering), leading researcher at the Laboratory of Physical Metallurgy of Non-Ferrous and Light Metals named by Academician A.A. Bochvar
кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории металловедения цветных и легких металлов им. академика А.А. Бочвара
PhD (Engineering), junior researcher of the Laboratory of Mechanical Properties of Nanostructured Materials and Superalloys
кандидат технических наук, младший научный сотрудник лаборатории механических свойств наноструктурных и жаропрочных материалов
PhD (Engineering), senior researcher at the Laboratory of Physical Metallurgy of Non-Ferrous and Light Metals named by Academician A.A. Bochvar
кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории металловедения цветных и легких металлов им. академика А.А. Бочвара
research engineer at the Laboratory of Strength and Plasticity of Metallic and Composite Materials and Nanomaterials
инженер-исследователь лаборатории прочности и пластичности металлических и композиционных материалов и наноматериалов
research engineer at the Laboratory of Physical Metallurgy of Non-Ferrous and Light Metals named by Academician A.A. Bochvar
инженер-исследователь лаборатории металловедения цветных и легких металлов им. академика А.А. Бочвара
PhD (Physics and Mathematics), senior researcher at the Laboratory of Physical Metallurgy of Non-Ferrous and Light Metals named by Academician A.A. Bochvar
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории металловедения цветных и легких металлов им. академика А.А. Бочвара
PhD (Engineering), leading researcher at the Laboratory of Plastic Deformation of Metallic Materials
кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории пластической деформации металлических материалов
Doctor of Science (Engineering), Professor, Head of the Laboratory of Physical Metallurgy of Non-Ferrous and Light Metals named by Academician A.A. Bochvar
доктор технических наук, профессор, заведующий лабораторией металловедения цветных и легких металлов им. академика А.А. Бочвара
Copper alloys based on the Cu–Zn system, in particular L68 brass, are promising structural materials. However, to improve their reliability and expand the scope of application, it is necessary to enhance their strength characteristics. In this work, the influence of a combination of rotary swaging (RS) and subsequent annealing on the structure, strength and ductility of L68 brass was studied. For this purpose, the alloy microstructure was studied in the quenched and deformed states, mechanical tests for uniaxial tension, a Brinell hardness study, and an assessment of structural and phase transitions using differential scanning calorimetry were carried out. It was found that during rotary swaging, both α-phase grains elongated along the deformation direction and an ultrafine-grained structure inside them consisting of subgrains, deformation twins and shear bands are formed. Subsequent annealing at 450 °C leads to an increase in the grain size to 3–5 μm due to static recrystallization. After rotary swaging, an increase in the offset yield strength (σ0.2) and ultimate tensile stress limit (σB) by ~10 and ~3.5 times, respectively, is observed with a decrease in the relative elongation value by more than 6 times. Subsequent annealing at 450 °C, which caused the formation of a recrystallised structure, led to a decrease in the strength characteristics of L68 brass relative to the deformed state with a simultaneous increase in the relative elongation value compared to both the deformed and the initial state of the alloy. However, it is worth noting that σ0.2 and σB of L68 brass after rotary swaging and subsequent annealing at 450 °C exceed the values for the quenched alloy by an average of ~2.5 and ~1.7 times, respectively, and exceed the values regulated by GOST 494-90, GOST 1066-2015, GOST 931-90, and GOST 5362-78.
Медные сплавы на основе системы Cu–Zn, в частности латунь Л68, являются перспективными конструкционными материалами. Однако для повышения их надежности и расширения области применения необходимо повышать их прочностные характеристики. В работе изучалось влияние комбинации ротационной ковки (РК) и последующего отжига на структуру, прочность и пластичность латуни Л68. Для этого проведены исследования микроструктуры сплава в закаленном и деформированном состояниях, механические испытания на одноосное растяжение, исследование твердости по методу Бринелля, а также оценка структурно-фазовых переходов методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Установлено, что в процессе РК происходит формирование не только вытянутых вдоль направления деформации зерен α-фазы, но и ультрамелкозернистой структуры внутри них, состоящей из субзерен, двойников деформации и полос сдвига. Последующий отжиг при 450 °C приводит к росту размера зерна до 3–5 мкм за счет протекания статической рекристаллизации. После РК наблюдается рост условного предела текучести (σ0,2) и предела прочности (σB) в ~10 и ~3,5 раза соответственно при снижении значения относительного удлинения более чем в 6 раз. Последующий отжиг при 450 °C, вызвавший формирование рекристаллизованной структуры, привел к снижению прочностных характеристик латуни Л68 относительно деформированного состояния при одновременном росте значения относительного удлинения по сравнению как с деформированным, так и с исходным состоянием сплава. Однако стоит отметить, что σ0,2 и σB латуни Л68 после РК и последующего отжига при 450 °C превышают значения для закаленного сплава в среднем в ~2,5 и в ~1,7 раза соответственно и превышают значения, регламентированные ГОСТ 494-90, ГОСТ 1066-2015, ГОСТ 931-90 и ГОСТ 5362-78.