Comparative Studies of Nanostructured Aluminum Alloys by Destructive and Nondestructive Testing

Lvova, N.A.; Evdokimov, I. A.; Perfilov, S. A.

doi:10.4028/www.scientific.net/amr.1119.9

Cited by 8 publications

(3 citation statements)

References 8 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Механические и нелинейные упругие характеристики сплава AMg6 исследованы в ряде недавних работ [5][6][7][8][9], в которых также изучалось влияние наноструктуриро-вания сплава на эти характеристики. Было установлено, что значения КУТП в сплаве AMg6 и его нанокомпозите n-AMg6/С 60 , отличаются в разы или даже в десятки раз.…”

Section: постановка задачиunclassified

Зависимость от давления коэффициентов упругости алюминий-магниевого сплава AMg6 и нанокомпозитного сплава n-Mg6/C-=SUB=-60-=/SUB=-

Прохоров¹,

Громницкая²

2018

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

The ultrasonic study results for dependence of the elastic wave velocities and second-order elasticity coefficients of the polycrystalline aluminum alloy AMg6 and its nanocomposite n -AMg6/C_60 on hydrostatic pressure up to 1.6 GPa have been described. The ultrasonic research has been carried out using a highpressure ultrasonic piezometer based on the piston-cylinder device. The pressure derivatives of the secondorder elastic constants of these materials established in the present study have been compared with the results of the third-order elastic constants measurements of the test alloys using the Thurston–Brugger method. Involving available literature data, we determined the relationships between the pressure derivatives of the second-order elastic constants of the AMg6 alloy and the Mg-content and nanostructuring.

show abstract

Section: постановка задачиunclassified

Зависимость от давления коэффициентов упругости алюминий-магниевого сплава AMg6 и нанокомпозитного сплава n-Mg6/C-=SUB=-60-=/SUB=-

Прохоров¹,

Громницкая²

2018

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Отметим, что исследование механических характеристик, приготовленных ранее образцов, аналогичного наноструктурированному образцу n-AMg6/C 60 были проведены в работе [5]. Измеренные механические свойства образцов материалов исследуемых в рамках данной работы, такие как предел текучести, прочность при растяжении, предельная деформация, совпали с данными работы [5] в пределах статистической погрешности.…”

Section: экспериментальные результаты и их обсуждениеunclassified

“…Так, в работе [4], методом равноканального углового прессования литого сплава AMg6 получен материал со средним размером зерна 400 nm, механические свойства которого были значительно улучшены (предел прочности σ B от 210 MPa у литого сплава до 440 MPa, а удлинение до разрыва δ в 2 раза, до 25% при комнатной температуре). Еще более высокие значения механических характеристик нанокомпозитного, армированного углеродом сплава AMg6, приготовленного по методу размола в шаровой мельнице с последующим экструдированием, получены в работе [5]. Предел прочности на растяжение в нанокомпозитном AMg6 увеличен до ≈ 500−700 MPa, а деформация при разрушении до 10.5−14.1% соответственно при повышенной твердости, достигающей 1.5−1.7 GPa.…”

Section: Introductionunclassified

Механические и нелинейные упругие характеристики поликристаллического алюминиевого сплава AMg6 и нанокомпозита n-AMg6/C-=SUB=-60-=/SUB=-

Коробов¹,

Кокшайский²,

Прохоров³

et al. 2016

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

Экспериментально исследовано влияние наноструктурования на механические и нелинейные упругие характеристики поликристаллического алюминиевого сплава AMg6 и нанокомпозита n-AMg6/C 60. В образцах алюминиевого сплава AMg6 и нанокомпозита n-AMg6/C 60 измерены механические характеристики и, ультразвуковым методом, все независимые коэффициенты упругости второго и третьего порядков. Коэффициенты упругости третьего порядка были определены методом Терстона−Браггера по результатам экспериментальных измерений зависимости скорости сдвиговых и продольных объемных акустических волн в исследуемых образцах от величины одноосного сжатия. Спектральным акустическим методом исследованы нелинейные упругие свойства и определены нелинейные акустические параметры этих материалов. Образцы и исследования их механических характеристик выполнены в рамках госзадания Министерства образования и науки РФ на 2016 г. (проект № 3562). Ультразвуковые исследования были выполнены за счет гранта Российского научного фонда (проект № 14-22-00042).

show abstract

Effect of nanostructuring on the elastic properties of aluminum alloy AMg6

Prokhorov

Коробов

Кокшайский

et al. 2015

AIP Conference Proceedings

View full text Add to dashboard Cite

We experimentally investigated the nanostructuring effect on the elastic properties of aluminum alloy AMg6 (Al-Mg-Mn system). The n-AMg6 nanostuctured samples were prepared from a commercial polycrystalline alloy by refinement and homogenization a mixture of small chips of the alloy with the addition of 0.3 wt.% of C60 fullerite in a planetary mill. The resulting product consists of 200-500-micron agglomerates of nanoparticles. The coherent scattering length (CSL) distribution in the powdered samples showed the mean nanoparticle size of ∼ 40-60 nm. The process was conducted in a protected Ar-atmosphere; additional studies confirmed the absence of oxygen and the corresponding insertion of aluminum oxidation. Then, the milled nanopowder was pre-compacted in a cylindrical mold with a 180 mm diameter at a 250 0C temperature and a 200-300 MPa pressure. The resulting compact (preform) was subjected to extruding at a temperature of 300 0C with a reduction of cross-sectional area at least 4 times (in this case to a 90 mm diameter). The recrystallization process is hindered by grain boundary modification with a C60 fullerite; the latter plays the role of a compacted samples' stabilizer. For the experiments, 9 samples in a cuboid shape of 20'20'40 mm size were cut from the central and peripheral parts of the n-AMg6 ingot. Three samples of the same size were made of AMg6 billet alloy. The velocities of longitudinal VL and shear VT BAWs defined with high precision allowed, in the approximation of an isotropic solid, to compute the second-order elastic constants (SOEC) Cij, the 2nd-order compliance modules Sij, Young's modulus E, bulk modulus K, and Poisson's ratio σ in the samples [1]. Errors in the determination of these coefficients do not exceed 2%. To characterize the nonlinear elastic properties of solids, the third-order elastic constants (TOEC) are used. They determine the anharmonic properties of the crystal lattice, such as thermal expansion, ultrasound attenuation, and efficiency of the nonlinear interaction of elastic waves in solids. The TOECs were determined with a Thurston-Brugger method [2]. To do this, the relative changes in velocity of bulk waves depending on the applied uniaxial compression were experimentally measured in the test samples. Comparison of the determined SOECs in the AMg6 and n-AMg6 alloys showed that they are equal within the measurement errors. However, the values of TOECs vary considerably in these alloys. A similar behavior of TOEC and SOEC were previously found by us in aluminum alloy B95 and B95/Nanodiamond Composite [3]. This indicates that the TOEC is more sensitive to the composition, structure and stoichiometry of the material than the SOEC. The studies were supported by the Russian Science Foundation (project N • 14-22-00042) and by the Ministry of Education and Science of the Russian Federation (grant UI RFMEFI57714X0090).

show abstract

Comparative Studies of Nanostructured Aluminum Alloys by Destructive and Nondestructive Testing

Cited by 8 publications

References 8 publications

Зависимость от давления коэффициентов упругости алюминий-магниевого сплава AMg6 и нанокомпозитного сплава n-Mg6/C-=SUB=-60-=/SUB=-

Зависимость от давления коэффициентов упругости алюминий-магниевого сплава AMg6 и нанокомпозитного сплава n-Mg6/C-=SUB=-60-=/SUB=-

Механические и нелинейные упругие характеристики поликристаллического алюминиевого сплава AMg6 и нанокомпозита n-AMg6/C-=SUB=-60-=/SUB=-

Effect of nanostructuring on the elastic properties of aluminum alloy AMg6

Contact Info

Product

Resources

About