Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия:

М. Г. Исаенкова, проф.

Ю. А. Перлович, вед. науч. сотр.

Крымская О. А., ассистент, эл. почта: olgakrym@inbox.ru

Научно-сертификационный учебный центр «ЦМиР», Москва, Россия:

Пахомов С. С., cт. инженер, эл. почта: info@expresstest.ru

Работа посвящена установлению связи между кристаллографической текстурой изделий из сплавов на основе Zr и анизотропией их пределов текучести. В рамках иссле дования отработана методика расчета макроскопической анизотропии пределов текучести циркониевых сплавов на основе данных об их кристаллографической текстуре. Для сравнения экспериментальной и рассчитанной анизотропии изделий из сплава Zr – 1 % Nb образцы, вырезанные из прокатанных плит и листов в направлении прокатки, поперечном и нормальном направлениях, были подвергнуты растяжению и сжатию до различных степеней деформации. Для исследования эволюции кристаллогра фической текстуры под действием приложенной нагрузки методом рентгеновской дифрактометрии зарегистрированы по несколько частичных прямых полюсных фигур образцов до и после деформирования, по которым оценивали изменение текстуры в результате растяжения или сжатия образцов в различных направлениях. При использовании данных о текстуре рассчитаны нормированные пределы текучести для трех взаимно перпендикулярных направлений исследуемых образцов. Полученные таким образом расчетные значения сравнивали с экспериментально измеренными при одноосном испытании. Механические испытания на растяжение и сжатие сопряжены с изменениями исходной текстуры, характер которых зависит от направления приложенной нагрузки и типа активизируемых при этом механизмов пластической деформации. В результате изменения текстуры образца неизбежно меняется и анизотропия его свойств. Представленные данные свидетельствуют о том, что при одноосных растяжении и сжатии в случае совпадения направ лений нагружения при испытании и предшествовавшей деформационной обработке ани зотропия изделия усиливается, а при противоположных направлениях нагружения с ростом степени деформации — постепенно снижается и может измениться на обратную.

Работа выполнена в рамках центра «Ядерные системы и материалы» при государственной поддержке Программы повышения конкурентоспособности НИЯУ МИФИ (соглашение с Минобрнауки РФ от 27 августа 2013 г. № 02.а03.21.0005).

1. Bunge H. J. Texture Analysis in Materials Science. — London : Butterworth, 1982. — 593 р.
2. Kocks U. F., Tome C. N., Wenk H. R. Texture and anisotropy. — Cambridge : Cambridge University Press, 1998. — 675 p.
3. Wenk H. R., Van Houtte P. Texture and anisotropy // Reports on Progress in Physics. 2004. Nо. 67. Р. 1367–1428.
4. Исаенкова М. Г., Перлович Ю. А., Фесенко В. А. Современные методы экспериментального построения текстурных прямых полных полюсных фигур по рентгеновским данным // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2013. Т. 79, № 7. Ч. 1. С. 25–32.
5. Tempest P. A. Prefered orientation and its effect on bulk physical properties of hexagonal polycrystalline materials // J. Nuclear Materials. 1980. Vol. 92. P. 191–200.
6. Мацегорин И. В., Евстюхин А. И., Никишов О. А., Осипов В. В. Влияние текстуры на анизотропию физических и механических свойств канальных и оболочечных труб из сплавов на основе циркония. — М. : МИФИ, 1984. — 30 с.
7. ГОСТ 1497–84. Металлы. Методы испытаний на растяжение. — Введ. 1986–01–01.
8. Xu F., Holt R. A., Daymond M. R. Modeling texture evolution during uni-axial deformation of Zircaloy-2 // J. Nuclear Materials. 2009. Vol. 394. P. 9–19.
9. Исаенкова М. Г., Перлович Ю. А. Роль двойникования в развитии текстуры деформации α-циркония // Физика металлов и металловедение. 1991. № 5. С. 87–92.