Закономерности изменения структуры, сорбционных свойств и деформационного поведения технического титана ВТ1-0 в результате электронно-пучковой обработки
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………………..4
ГЛАВА 1. Литературный обзор………………………………………………….12
1.1. Обработка низкоэнергетическими сильноточными электронными
пучками……………………………………………………………….…12
1.2. Водородная обработка титана………………………………………….25
1.2.1. Насыщения металлов водородом……………………….…25
1.2.2. Влияние водорода на механическое поведение
металлов………………………………………………..….35
1.3. Деформация титана……………………………………………………..45
1.4. Постановка задачи……………………………………………………….49
ГЛАВА 2. Методика эксперимента……………………………………………….51
2.1. Материал исследований……………………………………………..….51
2.2. Методы исследований……………………………………………………51
ГЛАВА 3. Изменение структуры поверхностных слоев технического
титана ВТ1-0 в процессе обработки низкоэнергетическими
сильноточными электронными пучками……….……………..…55
3.1. Металлографические исследования……………………………….….55
3.2. Контактная и оптическая профилометрии………………………..…..56
3.3. Атомно-силовая микроскопия……………………………………………….59
3.4. Просвечивающая электронная микроскопия………………………….61
3.5. Рентгеноструктурный анализ…………………………………………..65
3.6. Дюрометрические исследования………………………………………….68
3.7. Моделирования наведённых тепловых полей в технически
чистом титане ВТ1-0…………………………………………………….68
3.8. Обсуждение результатов……………………………………………….72
3.9. Выводы по главе 3……………………………………………………….78
ГЛАВА 4. Влияние электронно-пучковой обработки на сорбционную
способность технического титана ВТ1-0 по отношению к
водороду……………………………………………………………….80
4.1. Метод термогазовыделения…………………………………………….80
4.2. Микроструктурные исследования…………………………………..…82
4.3. Метод дифракции обратно рассеянных электронов…………………84
4.4. Рентгеноструктурный анализ…………………………………………..86
4.5. Просвечивающая электронная микроскопия…………………….…….89
4.6. Измерение микротвердости……………………………………….…….92
4.7. Обсуждение результатов…………………………………………..…….94
Выводы по главе 4…………………………………………………………99
ГЛАВА 5. Исследование закономерностей деформации и разрушения
образцов технического титана ВТ1-0, подвергнутых
предварительной электронно-пучковой обработке и
последующему наводороживанию….………..………………….101
5.1. Закономерности деформации и разрушения образцов ВТ1-0,
подвергнутых предварительной электронно-пучковой
обработке…………………………………………………………..……101
5.2. Влияние наводороживания на деформацию и разрушение образцов
ВТ1-0, находящихся в различных структурных
состояниях……………………………………………………………….109
5.3. Механические характеристики образцов ВТ1-0, находящихся в
различных структурных состоянияx…………….……………………..112
5.4. Обсуждение результатов………………………………………………..114
Выводы по главе 5………………………………………………………..119
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ……..………………………….……………………….121
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………123
Актуальность темы. В настоящее время значительный научный и
практический интерес вызывает исследование возможности применения
электронно-пучковой обработки для модификации структурно-фазового
состояния поверхности конструкционных материалов. Одновременное
радиационное, тепловое и ударно-механическое воздействие на поверхность
металлических образцов, сопровождающиеся сверхвысокими скоростями их
нагрева и охлаждения, позволяет сформировать в них аморфную, нано- или
субмикрокристаллическую структуру, обеспечивая их высокую твердость,
износостойкость, коррозионную стойкость, усталостную прочность, низкий
коэффициент трения и т.д.
Особый интерес представляет исследование влияния электронно-пучковой
обработки на структуру и фазовый состав титана и его сплавов, которые находят
широкое применение в энергетике, химической и электронной промышленности,
медицине и др., однако имеют серьезный недостаток, а, именно, высокую
склонность к водородному охрупчиванию. Очевидно, что увеличение
протяженности границ зерен в поверхностных слоях титана и его сплавов,
подвергнутых электронно-пучковой обработке, а также появление большого
числа дефектов и развитие внутренних напряжений должны оказывать
существенное влияние на сорбционную способность титана по отношению к
Помогаем с подготовкой сопроводительных документов
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!