1Институт проблем сверхпластичности металлов РАН, ул. Степана Халтурина 39, Уфа, 450001, Россия 2 Уфимский государственный авиационный технический университет, ул. К. Маркса 12, Уфа, 450000, Россия Исследовано влияние интенсивной пластической деформации кручением под высоким давлением на структуру алюминиевого сплава АК21. Исходным материалом служила жидкоштампованная заготовка. Образцы диаметром 8 мм и толщиной 1,3 мм деформировали при комнатной температуре на наковальне Бриджмана кручением на 5 оборотов при давлении 6 ГПа. После деформации образцы отжигали в интервале температур 300…500°С в течение 5 минут. Оценивали размер частиц кремния и их объемную долю по радиусу образца. Показано, что интенсивная пластическая деформация привела к измельчению частиц кремния эвтектического происхождения и первичных кристаллов кремния за счет их дробления. При этом интенсивное дробление эвтектического кремния имело место во всем объеме материала, в то время как первичные кристаллы кремния подвергались наибольшему измельчению только на периферии образца. Кроме того, интенсивная пластическая деформация привела к уменьшению объемной доли частиц кремния из-за частичного их растворения в алюминиевой матрице. Наибольшая разница в изменении объемной доли кремния по радиусу образца наблюдалась на его периферии (~2 раза), что обусловлено наибольшей степенью деформации. Последующий отжиг сплава привел к распаду деформационно-пересыщенного кремнием алюминиевого твердого раствора и выделению частиц кремния. Установлено, что с повышением температуры от-жига объемная доля частиц кремния увеличивалась и при 500°С достигла уровня в исходном жидкоштампованном состоянии. При этом наиболее интенсивно распад твердого раствора протекал на периферии образца. Кроме того, с повышением температуры отжига увеличился размер выделившихся из твердого раствора частиц кремния. The effect of severe plastic deformation (SPD) by high-pressure torsion on the structure of AK21 aluminum alloy (in Russia) was investigated. The initial state was liquid-forging billet. The samples of 8 mm diameter and 1.3 mm thick were deformed by torsion in Bridgman anvil at room temperature with 5 turns under a pressure of 6 GPa. Then the samples were annealed in the temperature range of 300...500°C for 5 minutes. The size and volume fraction of the silicon particles along the radius of the sample were estimated. It has been shown that severe plastic deformation resulted in refinement of eutectic silicon particles and primary silicon crystals due to their fragmentation. The intensive fragmentation of eutectic silicon occurred in the bulk of material, while the primary silicon crystals were most refinement only in the edge of the sample. In addition, severe plastic deformation resulted in a decrease of the volume fraction of the silicon particles due to the partial dissolution of the particles in aluminum matrix. The largest difference in the change of the volume fraction of silicon particles along the radius of the sample was observed in the edge (~2 times) due to the largest d...

No abstract