blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2014-4-59-64blackmet-213Research ArticleМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И НАНОТЕХНОЛОГИИMATERIAL SCIENCE AND NANOTECHNOLOGIESОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ПРИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ В ЗОНЕ КОНТАКТА МЕТАЛЛОВ СО СЛАБОЙ РАСТВОРИМОСТЬЮSTRUCTURE PECULIARITIES DURING PLASTIC DEFORMATION IN THE CONTACT ZONE OF A METAL WITH A WEAK SOLUBILITYРахимоваУ. А.PachimovaU. A.

аспирант, ст. преподаватель

Postgraduate, Senior Lecturer

КвеглисЛ. И.KveglisL. I.

д.ф.-м.н., профессор

Dr. Eng., Professor

kveglis@list.ruНосковФ. М.NoskovF. M.

к.т.н., доцент

Cand. Eng., Assist. Professor

ОтнюковЯ. В.OtnyukovY. V.

аспирант

Postgraduate

КалитоваА. А.KalitovaA. A.

аспирант

Postgraduate

Восточно-Казахстанский государственный университет (Усть-Каменогорск, Казахстан)КазахстанEastern Kazakhstan State University (Ust-Kamenogorsk, Kazakhstan)KazakhstanСибирский федеральный университет (Красноярск, Россия)РоссияSiberian Federal University (Krasnoyarsk, Russia)Russian Federation2014230320155745964Copyright © Рахимова У.А., Квеглис Л.И., Носков Ф.М., Отнюков Я.В., Калитова А.А., 20152015Рахимова У.А., Квеглис Л.И., Носков Ф.М., Отнюков Я.В., Калитова А.А.Pachimova U.A., Kveglis L.I., Noskov F.M., Otnyukov Y.V., Kalitova A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/213

Исследованы процессы структурообразования в зоне контакта практически нерастворимых друг в друге металлов (Cu – Pb, Fe – Cu) при различных условиях пластической деформации. Обнаружено, что при взаимодействии твердофазных образцов свинца и меди, железа и меди, подвергнутых совместной осадке, могут формироваться продукты механохимических реакций, имеющие структуру, отличную от структуры исходных компонентов. В случае взаимодействия кумулятивной медной струи со стальным стержнем происходит образование твердых растворов замещения. Получены новые фазы как результат прохождения механохимических реакций. Показано, что множество моделей структурообразования в градиентных условиях могут быть объединены в рамках моделей структурной самоорганизации в волнах пластической деформации. 

The processes of structurization in the contact region of almost insoluble metals (Cu – Pb, Fe – Cu) under various conditions of plastic deformation were investigated. It was established that during the process of interaction of solid-phase samples of lead and copper, iron and copper, subjected to volume compression, the products of mechano-chemical reaction may be formed. They have a structure which is different from the structure of the original components. In the case of the interaction of copper cumulative jet with a steel rod substitutional solid solutions were formed. The new phase was obtained as a result of passage of mechano-chemical reactions. It is shown that a variety of models of structure formation in gradient conditions can be combined within the structural models of selforganization in the waves of plastic deformation.

ограниченная растворимостьструктурообразованиепластическая деформациятвердофазная реакциямеханохимическая реакцияэнергия активацииlimited solubilitystructure formationplastic deformationsolid-phase reactionmechano-chemical reactionactivation energyРабота выполнена при поддержке гранта РК № 0112РК02644.ReferencesРашников С.Ф., Щербо Ю.А., Ситников И.В. и др. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета. 2006. № 4. С. 52 – 54.Rashnikov S.F., Shcherbo Yu.A., Sitnikov I.V. etc. Vestnik Magnitogorskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta. 2006. № 4. Pp. 52 – 54.Вдовин К.Н., Кольга М.А. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета. 2010. № 4. С. 33 – 35.Vdovin K.N., Kol’ga M.A. Vestnik Magnitogorskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta. 2010. № 4. Pp. 33 – 35.Швецов Г.А., Матросов А.Д. // Прикладная механика и техническая физика. 2004. № 2. С. 147 – 155.Shvetsov G.A., Matrosov A.D. Prikladnaja mehanika i tehnicheskaja fi zika. 2004. № 2. Pp. 147 – 155.Диаграммы состояния двойных металлических систем. Т. 2. / Под ред. Н.П. Лякишева. – М.: Машиностроение, 1997. – 1024 с.Diagrammy sostojanija dvojnyh metallicheskih sistem. T. 2. / Ed. N.P. Lyakisheva. (Phase Diagrams of Binary metal systems. Vol. 2). Moscow: Mashinostroenie, 1997. 1024 p.Абылкалыкова Р.Б., Квеглис Л.И., Носков Ф.М. // Изв. вуз. Черная металлургия. 2012. № 10. С. 52 – 56.Abylkalykova R.B., Kveglis L.I., Noskov F.M. Izv. vuz. Cher. metallurgiya. 2012. № 10. Pp. 52 – 56.Панин В.Е., Егорушкин В.Е. // Физическая мезомеханика. 2008. Т. 11. № 2. С. 9 – 30.Panin V.E., Egorushkin V.E. Fizicheskaya mezomehanika. 2008. Vol. 11. № 2. Pp. 9 – 30.Бердетт Дж. Химическая связь. – М.: Мир, 2008. – 245 с.Berdett Dzh. Himicheskaja svjaz’ (Chemical bond). Moscow: Mir, 2008. 245 p.Gilman J.J. // Science. 1996. Vol. 274. P. 65.Gilman J.J. Science. 1996. Vol. 274. P. 65.Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. – М.: Физматлит, 2008. – 656 с.Zel’dovich Ya.B., Rajzer Yu.P. Fizika udarnykh voln i vysokotemperaturnykh gidrodinamicheskih yavleniy (Physics of Shock Waves and High-Temperature Hydrodynamic Phenomena). Mos-cow: Fizmatlit, 2008. 656 p.Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. – М.: Наука, 1965. – 202 с.Landau L.D., Lifshits E.M. Teoriya uprugosti (Theory of elasticity). Moscow: Nauka, 1965. 202 p.Zhurkov S.N. // Intern. J. Fracture Mech. 1965. № 1. P. 311.Zhurkov S.N. Intern. J. Fracture Mech. 1965. № 1. P. 311.Takacs L. // J. Met. 2000. Vol. 52. P. 12.Takacs L. J. Met. 2000. Vol. 52. P. 12.Болдырев В.В., Григорьева Т.Ф., Цыбуля С.В. и др. // Неорганические материалы. 2000. Т. 36. № 2. С. 194 – 200.Boldyrev V.V., Grigor’eva T.F., Tsibulya S.V. etc. Neorganicheskie materialy. 2000. Vol. 36. № 2. Pp. 194 – 200.Панин В.Е. // Физическая мезомеханика. 2001. Т. 4. № 3. С. 5 – 22.Panin V.E. Fizicheskaja mezomehanika. 2001. Vol. 4. № 3. Pp. 5 – 22.Томпсон Д.М. Неустойчивости и катастрофы в науке и технике. – М.: Мир, 1985. – 289 с.Tompson D.M. Neustoychivosti i katastrofi v nauke i tehnike (Instability and catastrophes in science and technology). Moscow: Mir, 1985. 289 p.Joshi S.P., Ramesh K.T. Rotational diffusion and grain size dependent shear instability in nanostructured materials // Acta Materialia. 2008. Vol. 56. P. 282 – 291.Joshi S.P., Ramesh K.T. Rotational diffusion and grain size dependent shear instability in nanostructured materials. Acta Mate-rialia. 2008. Vol. 56. Pp. 282 – 291.Falk M.L., Langer J.S. Shear transformation zone theory elas to-plastic transition in amorphous solids // Phys. Rev. 1998. Vol. E57. P. 7192 – 7204.Falk M.L., Langer J.S. Shear transformation zone theory elas-to-plastic transition in amorphous solids. Phys. Rev. 1998. Vol. E57. Pp. 7192 – 7204.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.