автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Исследование акустических свойств металлов и сплавов в области фазовых переходов

На прапах рукописи

РГо ОД

2 2 Ш

ЛЛНОВЕНКО КЛЕНА ВИКТОРОВНА

исследование акустических свойств металлов и сплавов н области фаговых переходов

Смени,'ш.иосп. 05.02.01. - Материаловедение (машиностроение)

автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

V

, ¡Л ■ I

Комсомольск-на-Амуре

2000 I.

/

г

i'aöoia выполнена в Комсомольском-на-Амуре государственном кмшчссьом ушшерсшсте

Научный руководитель: доктор технически;*, наук, профессор Семашко h.A.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Мураиьеи U.J1. кандидат технических, наук, егаршнн научный сотрудник 1>ел<ш КН.

Ведущая организация: институт материаловедения XHi \ ДОО РАИ г. Хабаровск

Заинпа состоится <( » _ 2000 т. в ^ часоь на

заседании диссертационного совета Д 064.70.03 в Комсомольском-на-Амуре

государственном техническом университете но адресу:

681013, г. Комсомольск-на-Амуре, ул. Ленина, 27, кори. 1, ауд. 207.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета.

Автореферат разослан « » Ce^j^f^ 2000 г.

Учений секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доценг (/ ¿/Я _ А.А.Бурков

кт.з-^о

(Л,ШЛЯ х арактеристика га поты

Лзстуалыкнчь чгмы. Дальнейшее разттгне млшпносгроеннч предполагает сснламнс новых инструментальных и конструкционных материалов с заранее «аданнмми свойствами, расширение номенклатуры и улучшение технике- жономнчееких характеристик материалов.

Широкое применение металлов н их енлипов п технике требуе! глубокого и всестороннего исследования их физико-механических свойств в широком диапаюне температур. При высоких температурах наблюдается ряд аномальных физических явлений, особенно к области структурного н мат нптного (для ферромагнитных материалов) фазовых переходов. При чтон во!чож!ю изменение физических параметров материалов, что может быть причиной снижения надежности изделий машиностроения.

В настоящее время отсутствует полная н достоверная информация о физических свойствах для целого ряда конструкционных и листрументатытых сталей и лругнх металлов в широком интернате температур п зависимости от степени их деформации и режимов термической обработки

Кроме чисто практических интересов, комплексные исследования свойств материалов имеют важное значение с точки зрения фундаментальных знаний и решения ряда вопросов материаловедения металлов и их сплавов, физики твердого тела, физики прочности.

Решение данной проблемы возможно путем создания новых методик, установок и приборов, использующих последние достижения фундаментальных наук, в частности, материаловедения, теплофизики, физической акустики. При пом особую актуальность приобретают проблемы повышения тчносп! и надежности получаемых экспериментальных данных, расширение температурного диапазона исследований, получение максимальной информации в одном эксперименте.

Актуальность работы подтвер^сдается тем, что исследование ылюлиемо ь рамках: Госбюджетной тематики но единому заказ - наряду «Исследований фазовых переходов в металлах и сплавах акустическими неюдами» и хоздоговорной НИР с Комсомольским-на-Амуре авиационным производственным объединением.

Цель работы - исследовать кинетику изменения акустических свойств металлических материалов, включая область фазовых переходом, для получения уточненных расчетных данных механических характеристик конструкционных материалов.

Научная новизна состоит в следующем:

- получены температурные зависимости скорости звука, коэффициента затухания ультразвуковых • колебаний, модуля упругости и внутреннего фения для ряда ферромагнитных материалов, титана и сплавов на его основе при различной степени предварительной деформации и условиях термической обработки;

- исследован и описан характер изменеш акустических и механических параметров в области фазовых переходов;

- впервые получены значения термического коэффициента модуля упругости для ряда чистых металлов, конструкционных и инструментальных сталей и сплавов в зависимости от степени деформации и термообработки;

- определена энергия активации дефекта модуля упругости для кобальта, никеля, стали 45 и штамповых сталей, подвергнугых деформации и отжигу.

Практическая значимость.

- разработана методика исследования температурных зависимостей акустических параметров для чистых металлов и сплавов на их основе;

- создана оригинальная установка для высокоточных измерений скорости звука и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний на

различных час гагах в широком диапазоне темпера»ур для проволочных образцов;

получены прецизионные экспериментальные данные по модулю упругости и внутреннему трению в области высоких температур длч материалов авиационной техники;

- получен комплекс акустических и физических параметров для конструкционных и штамповых сталей, который может быть использован при проектировании изделий машиностроения.

Реализация и пнедренне результатов исследований. Результаты работы внедрены в учебным процесс в Комсомольском-на-Амуре государственном техническом университете на кафедре '(Материаловедение и технология новых материалов»; использованы при проведении госбюджетной НИР «Исследование фазовых переходов в металлах и сплавах акустическими методами»; использованы при проведении хоздоговорной НИР с Комсомольекнм-на-Амуре авиационным производственным объединением; внедрены на Комсомольском-на-Амуре металлургическом предприятии ЗАО «СТАЛЬ-ХА».

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на: научно-технических конференциях Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета в 1998-1999 г.г.; V Российско-китайском симпозиуме «Перспективные материалы и технологии», г. Комсомольск-на-Амуре, 1999 г.; международной НТК «Проблемы механики сплошной среды», г. Комсомольск-на-Амуре, 1998 г.; V Всероссийской НТК «Перспективные материалы, технология, конструкции», г. Красноярск. 1999 г.; V Российско-китайском симпозиуме, г. Байкальск, 1999 г.; IV международном симпозиуме Хорватского металлургического общепва, 2000 г.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 печатных работ. Принято к публикации 4 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глац, общих выводов по работе, списка использованной литературы. Диссертация изложена на 159 страницах машинописного текста, содержит 78 рисунков, 7 таблиц, список использованной литературы из 96 наименований.

содержание ра поты

Но введении обоснована актуальность темы диссертации, дана обтай характеристика проблемы, определены цель и задачи исследования.

И первой главе проведен анализ теоретических положений по упругим и релаксационным свойствам металлических материалов, методам их измерения, механизмам внутреннего рассеяния энергии. Сделан анализ литературы по данным вопросам. Рассмотрены вопросы влияния внешних н внутренних факторов на упругие свойства металлов. Показано, что эффективным средством исследования природы процессов, происходящих в материале, является метод внутреннего трения.

Внутреннее трение, характеризующее способность к рассеянию в материале эиерпш механических колебаний с малой и большой амплитудой, функционально связано с количеством и подвижностью дислокаций, точечных дефектов кристаллической решетки, состоянием и протяженностью межфазных и межзеренных фаниц и позволяет оценить склонность материалов к упругому последействию, полэучестц н зерно! раничной релаксации, определены энергетические параметры ц эксплуатационные свойства.

По результатам анализа литературы можно сделать выводы:

1. Наиболее полно исследованы упругие и релаксационные свойства металлических материалов в низкочастотном и низкотемпературном диапазонах, которые описываются механизмами релаксации Сноска, Зинера, Кордонн и получены при реализации низкочастотного и резонансного методов.

2. По ряду широко используемых в машиностроении материалов отсутствуют полные данные об исследовании их в высокотемпературном диапазоне, где находятся области структурных и магнитных превращении у металлических материалов.

3. Наиболее полную информацию об упругих н релаксационных свойствах металлов н сплавов дает ультразвуковой импульсный метод измерения модуля упругости и внутреннего трения через определение акустических параметров: скорости звука и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний.

В выводах по главе сформулированы задачи работы:

- изучить состояние вопроса по исследованию акустических свойств металлов и сплавов ультразвуковым импульсным методом;

- разработать методику исследования акустических свойств кобальта, гитана, никеля, конструкционных, инструментальных сталей и сплавов ультразвуковым импульсным методом;

- создать экспериментальную установку и средства определения акустических свойств;

- провести комплексные экспериментальные исследования упругих и релаксационных свойств Со, N1, Тт, конструкционных, инструментальных статей и титановых сплавов в широком диапазоне температур;

- установить температурные зависимости механических и акустических свойств металлов и сплавов в неисследованных областях, включая области фазовых переходов.

Во второй главе изложена методика проведения исследований и описана экспериментальная установка для исследования акустических свойств металлических материалов.

'la основу выбран метод определения скорости звука п коэффициента 'jitiyxatiiix в широком диапазоне температур на проволочных образцах

Экспериментальная установка, для измерения акустических свойств мшсрналоп в широком шпервале температур, как в вакууме, так и в различных шзовых средах была создана на базе серийной высокотемпературной ус1аноики ИМАШ-АЛА-ТОО-75. Эта установка была модернизирована в плане создания дополни тельной вакуумной камеры под проволочные образцы, включения системы автоматическою поддержания 1емпературы на базе комплекта ВРТ-2 и введения системы генерации, приема и измерении параметров ультразвуковых импульсов.

Вакуумнач камера представляет собой водоохлаждаемыи объем, внутри которого расположен трубчатый нагреватель. Образец в виде тонкого стержня, имеющий нлоскопараллельные торцы, приваривается лазерной сваркой к проволочному звуководу. Образец располагается внутри иафсвателя, верхняя часть з»уковода через вакуумное уплотнение выведена за пределы вакуумной камеры. К звуководу крепится пьезопреобразователь. Электрическая блок-схема установки для измерения акустических параметров представлена на рис. 1. Система генерации зондирующих импульсов состоит из генераторов прямоугольных импульсов 1 типа Г5-54 к генератора радиоимпульсов 2 оригинальной конструкции. Диапазон частот генератора 2 от 150 кГц до 1,5 МГц. В настоящей работе измерения проводились на частотах 275 кГц и 455 кГц Регистрирующая система состоит из измерительного осциллографа Cl-40. Измерения времени между сигналами, а также амплитуд импульсов проводились при помощи колиброиочных меток осциллографа С1-40.

1 Ас №1211611 (ССС°) Способ определения скороон звука/Рощупкин В.В , Покраски M Д., Семашко II Л , Чернов АН - Опубл. в IÎII. I486, №6

Генератор развертки осциллографа 5 синхронизирован с генератором прямоугольных импульсов ].

1 - генератор прямоугольных импульсов; 2 - генератор радиоимпульсов;

3 - пьечолреобразователь; 4 - звуковод; 5 - осциллограф; 6 - потенциометр;

7 - термопара, 8 - образец

Рис, 1. Блок-схема импульсной установки.

Суть методики заключается в том, что длительность запускающих импульсов подбирается достаточно малой и соизмеримой с периодом колебаний несущей частота. Появляется возможность визуально различать заполняющие импульсы несущей частоты внутри пакета, а скорость и коэффициент затухания измерять по пикам несущей частоты в пакете радиоимпульса (рис. 2).

и,т=и, иТ01>=Ьт2

Рис 2 Форма импучьсов на экране осциллографа

Образец имеет длину ( порядка 55-60 мм л диаметр Л = 1,5 -i d мм. Остальная часть стержня имеет длину I. порядка 150 мм и диаметром I) -- 2 мм.

Скорость звука определяется по известной длине рабочею участка обраша и времени прохождения импульса между i paiumeii звуковод-образец и иижннм торцом образца: Cj = 2^/t, [м/с], где т - время прохождения импульсом двойной длины рабочею участка; Cj - скорость распрос(ранении продольных волн в образце.

Формула для определения коэффициента затухания выводится из cj (еду юн (их соображен и й:

где 1)| - максимальное значение сигнала, отраженного от границы звукоьод-обрагец; Пд - максимальное значение сигнала, отраженною от торца образца; |1 - полный коэффициент отражения, который определяется соотношением площадей звуковода и образца и равен:

Внутреннее трение определялось по формуле: 0 1 -— ,

71

(де X = Са / Г - длина волны зондирующих импульсов, м; - скорость звука, м/с; f - рабочая частота ультразвуковых колебаний, Гц. Модуль упругости рассчитывался: Б = С/-р, [кт/мм2],

Ха

I де р - плотность материала; кт/мм'.

Суммарная инструментальная погрешность мри изменении скорости звука, состоящая из погрешности измерения длины рабочего участка и времени прохождения импульса, не превышает 0,2 %.

13 третьей глапе систематизированы результата экспериментальных исследовании, выполненных с целью подтверждения основных положении теоретической части и получения новых данных по акустическим и механическим свойствам выбранных металлических материалов. H диссертации исследовались образны чистых металлов Со, Ni, Ti, сталей '15. ЗХ2И8Ф, 4ХШМФС и сплавов ВТ1-00, UT20. Образцы были подвернуты деформации протяжкой (до 90 %), изгибом и термической обработке: полный отжиг, закалка с различными температурами отпуска, нагрев до различных температур и охлаждение с печыо. Получены данные о зависимости скорости звука Cj и коэффициента затухания я от температуры для образцов, предварительно подвергнутых деформации н полному отжтну, необходимые для расчета модулей упругости н внутреннего трепня.

Установлено, что температурные зависимости акустических параметров отожженного никеля ярко демонстрируют эффект ферромагнитной аномалии упругости с минимумом по скорости звука и максимумом по коэффициенту затухания при температуре 225 °С. У деформированного образца в ферромагнитном состоянии отсутствует аномалия по скорости звука и по коэффициенту затухания, но наблюдается минимум затухания и резкое уменьшение скорости звука при температуре 527 "С (рис 3).

Рис. 3.

400 500 600 700

температура, t, °С

Температурная зависимость скорости звука в никеле для случаев: 1 - деформация протяжкой: 2 - отжиг, f=455 кГц: 3 - деформация изгибом.

Вид и степень деформации N1 влияют на механизмы, происходящие в ферромагнетике. С одной стороны, текстурированне металла и разворот доменных стенок вдоль структуры при большой степени деформации приводит к повышению (или модуля упругости) н уменьшению а. С другой стороны, при больших степенях деформации возникает большое число дефектов типа дислокаций и точечных дефектов типа вакансий Это приводит к уменьшению С^ и а. Влияние дефектов структуры при малых деформациях практически не сказывается (рис.4).

4900

1700

4600

4500

4400

4300

4200

5

Л

I

4

А.

ЛА

3

Ж ------

Г2

I

1

X

| л о I

!1

и

6/1 * I

100

200

300

400

500

600

700

800

температура,

"С

Рис. 4 Температурная зависимость скорости звука в никелэ для различной степени деформации изгибом: 1 - Д- ;2-Д=1м;

3 -Д = 0,3м;4 - Д = 0,1 м; 5 0.

Температурная зависимость скорости звука для кобальта демонстрирует аномалию в области структурного а—>[} перехода (450 °С), усилеииуго интенсивным процессом отжига. На температурной зависимости коэффициента затухания деформированного и отожженного Со наблюдается существенная аномалия в области магнитного фазового перехода (1050 -1100 "С), Следует отметить, что скорость звука деформированного Со в а-фазе на 6-10 % ниже отожженного, а в (3-фазе отличие не превышает 1 %. В «-фазе коэффициент затухания отожженного Со на 3-4 % выше, чем у деформированного, а в |5-фазе превышение у деформированного образца достимег 10 "■>. Пересечение темнерапрнмх кривых происходит при температуре структурного фазового перехода -- ■150 "С (рис 5).

Температурные зависимости Со и N1 для модуля упругости и внутреннею трения сохраняет все пики и перегибы, соответствующие температурам магнитного и структурного фазовых переходов.

5

О 100 200 300 4 00 ЬОО 600 700 800 900 1000 "1100 12^0

температура, t, С

Рис. 5. Температурная зависимость коэффициента затухания в кобальте: 1 - деформация протяжкой, 2 - отжиг, f =455 кГц

Для сталей измерения проводились при повышении и понижении температуры от 0 до 1100 "С. Полученные температурные зависимости скорости звука, коэффициента затухания, модуля упругости и внутреннего трения демонстрируют значительный температурный гистерезис либо в определенной области температур (сталь 45), либо во всем температурном диапазоне (стали ЗХ2В8Ф и 4Х4ВМФС). Кривые демонстрируют ряд аномалий, которые могут быть обьяснены прохождением областей фазовых переходов, условиями деформации и термической обработки.

Так на кривой температурной зависимости Q - fit) для стали 45 на фоне обычною уменьшения скорости звука с температурой наблюдается

изменение наклона кривой при температурах 690 - 780'С при нагреве и 880 • 620°(? при охлаждении При понижении темперагуры на участке 750 — 720 °С кривая принимает почти горизонтальный вид. Эти особенности можно объяснить процессом структурного фазового превращения из феррита п цементита в аустенит при нагреве. Наличие горизонтального участка на кривых зависимостей Q = f(t) п а = fit) (рис. 8) при охлаждении, характерною перешба кривой при нагреве и температурный гнс1ерезис предположительно могу г иметь релаксационное происхождение, как реакция материала на процесс структурного (720 -725 °С) н магнитного (768 °С) фазовых переходов, сопровождающаяся перестройкой магнитной структуры: переход фазы при нагреве из ферромагнитного состояние в парамагнитное и наоборот при охлаждении. Причем, в связи с тем, что точки фазовых переходов располагаются очень близко друг к другу, структурный переход преобладает над малинным, как бы "затеняя" его.

24

б 3

100 200 300

400 500 600 700 температура, t, "С

800 900 1000 11Ü0

Рис 8 Температур ал мв исимосгь козф^и рент* затухания

в отюкженнлй стаж 45

а. и

0

В диссертации рассмотрен вопрос влияния режимов термической обработки на микроегрукгуру, упругие свойства и внутреннее трение стали 45. Структура мнкронтнфоц свндегельствует о том, чго при закалке от 850 °С с различной 1емпера1урой отпуска уменьшающаяся доля цементита (у цемепипа модуль упругости ниже, чем у железа) действует в сторону иовшпсщы модуля упругости стали 45. А происходящее мартенсипюе превращение приводит к повышению плотности дислокаций и, тем самым, ноннжаег модуль упругости. В целом закалка незначительно понижает модуль упругости стали 45 по сравнению с отожженными образцами, разнима составляет 3-4 %. Внутреннее трение при закалке в целом уменьшается на 40 - 60 %, чго объясняется процессами распада мартенсита и процессами рекристаллизации и укрупнения размеров включений цементита.

Температурные зависимости скорости звука сталей 4Х4ВМФС и ЗХ2В8Ф также представляют гистерезисную петлю с изменением ее наклона в области фазовых переходов (620 - 900 °С) при общей монотонно убивающей зависимости с ростом температуры. Отличие состоит в том, что диапазон изменения скорости звука Са у стали ЗХ2В8Ф значительно шире и составляет 3400 - 4700 м/с, против 4250 - 4400 м/с у стали 4Х4ВМФС. Температурные зависимости коэффициента затухания для обеих марок штампсвых сталей демонстрируют ряд особенностей. Влияние деформирования на затухание колебаний ферромагнитных мат ери.гнои отличается сложной природой и связано с протеканием магнитных процессов. В процессе протяжки области спонтанного намагничивания (домены) получают ориентировку под действием напряжений, в результате чего 90 °-ные стенки между доменами устраняются, и величина затухания, поэтому уменьшается. Вследствие упрочнения механическая часть затухания уменьшается, а из-за образования разрыхленных мест увеличивается. Эти отдельные составляющие затухания, которые к тому же зависят от величины напряжений, трудно разделить, поэтому о влиянии деформирования на

величину коэффициента затухания нельзя сделать обобщающего вывода Применительно к исследуемым сталям, у деформированных образцов при нагреве наблюдается резкое возрастание а в диапазоне 750 - 800 "С и за границей К60 °С и уменьшение его при 825 - 850 "С. У отожженных образков при íiarpeud в диапазоне 720 - 800 "С наблюдается резкое уменьшение коэффициента затухания «, а при 450 - 650 °С и за температурой 870 "С также пики па кривой темпера íypiioií зависимости коэффициента затухания. Интервал изменения коэффициента затухания различен у двух сталей, у стали ЗХ2В8Ф интервал изменения а ~ 2 - I) м"1, у стали 4Х43МФС - а = 1 -7М-1:

Интерес представляет резкое отличие модулей упругости и внутреннего трения исследованных марок штамповых сталей. Диапазон изменения модулей упругости у стали ЗХ2В8Ф: Е = 10700 + 19500 кг/мм2 н внутреннего трения: Q"1 = (0,3 + 4,3)-1(Г2; у стали 4Х4ВМФС: Е - 14700 -:-15500 кг/мм2, Q'1 = (0,5-н 3,3)10"2 (рис. 6).

IIa температурных зависимостях модуля упругости и внутреннего трения для штамповых сталей ярко выражены температурные области структурных и магнитных превращений. Для стали ЗХ2В8Ф: магнитное превращение - 770 "С, структурные превращения Aci - 810 "С, Асэ - 830 °С. Дня стали 4Х1ВМФС: магнитное превращение - 620 ''С, структурные превращения Aci - 830 "С, A« - 850 °С. Снижение температуры начала магнитных превращений в стали 4Х4ВМФС обусловлено наличием в ее составе никеля. Легирование обеих сталей Si, W, V повышает температуры начала и конца а-»у-преврашеннй. Наблюдающиеся пики увеличения и уменьшения Е и Q ' на температурных зависимостях отражают превращения феррита и ауетенит и обратно.

температура

Рис.6.Температурная эааисимосгь модуля упругости отожженных стапей ЗХ2В8Ф (кривая 1) и 4Х4ВМФС (кривая 2)

Температурные зависимости скорости звука и коэффициента затухания для деформированных тшана и тшановых сплавов демонстрируют область полиморфных а-»р-превращений: дгтя чистого титана это 875 - 890 Г'С, у технического титана ВТ1-00 это 850- 880 "С, у сплава ВТ20: 9801020 сС. Отжиг расширяет температурный интервал существования а-фазы и смещает начало фазовых превращений к более высоким температурам, повышает скорость звука на 4 - 10 %, а коэффициент затухания на 10 - 40 %. Это объясняется релаксацией напряжений по границам зерен и процессами рекристаллизации.

Диапазон изменения модулей упругости для трех титапоиых материалов составляет (3500 - 10500) кг/мм2 у деформированных образцов н (1500 - 11500) кг/мм2 у отожженных (рис. 7). Следует отметить, что минимум модуля упругости Е соответствует температуре начала фазовых превращений в материалах, а максимум соответствует комнатной температуре.

11500

10500

9500 Е. ы/мч2 3-- 8500

7500 6500 5500 4500

-."■-г

Ч

N.

>> !

Л^ I

I * I

1000 1100

О 100 200 300 400 500 600 700 800 500 температура, (, °С

Рис. 7 Температурная зависимость модуля упругости отожженных образцов: 1 -"чистый титан (99,96 %); 2 - технический титан ВТ1-00;

3 - титановый сплав В170

Температурные зависимости внутреннего трения для титановых материалов демонстрируют следующее: область начала фазовых превращений для чистого титана не изменилась, а для технического титана переместилась к 870 °С, для сплава ВТ20 - 1030 °С. Легирование понижает значения модулей упругости, особенно у сплава ВТ20. Эго объясняется наличием в нем р-стабилизаторов: ванадия и молибдена.

В работе исследованы микроструктуры шлифов всех представленных материалов. Показано отличие микроструктуры деформированных и отожженных образцов. Проведены измерения мнкротвердост и зерен и межзеренных границ.

а

а.

В чешергой гдаие представлена методика расчета эисрши активации дефекта модуля упругости. При увеличении температуры модуль упругое I.и уменьшается по известному закону: Е = Е«[ 1 - С(Т - 20 ")], (1) I де е - термический коэффициент модуля упрут ости; 1 - т емпера гура в °С, В» - модуль упругости материала при 20 °С . Причем, п области высоких температур наблюдается отклонение температурной зависимости модулей упругости от линейной. Это отклонение (дефект модуля - ЛЕ / И) экспоненциально зависти 01 температуры:

где У - энергия активации дефекта модуля упругости, близкая по величине к энергии активации образования вакансии, Дж или эВ, к - постоянная Ьольцмана; А - коэффициент; Т - абсолютная температура, К; АЕ - Е(Т) - Ер, при этом Е(Т) - действительное значение модуля упругости, Ер - расчетное значение модуля упрутости, определяемое по формуле (1) нри ее использовании в рассматриваемом температурном интервале.

В главе определены термические коэффициенты модулей упрут ости и энергия активации дефекта модуля для всех исследованных образцов. Проведен анализ полученных данных в зависимости от вида материала, степени деформации, термообработки и легирования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Ультразвуковой импульсный метод может служить эффект явным средством измерения акустических параметров - скорости и коэффициента затухания ультразвуковых колебании в процессе натревакия и охлажления, и, как следствие, определения производных величин от них: модул» нормальной упругости и внутреннего трения.

2. Разработана высокоточная методика исследования температурных зависимостей акустических параметров для чистых металлов и сплавов и расчета модулей упругости и внутреннего трения.

3. Создана оригинальная установка для высокоточных измерений скорости звука и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний на различных частотах в широком диапазоне температур для проволочных образцов.

4. Получены новые данные по температурным зависимостям скорости звука, коэффициента затухания, модуля упругости и гнутреннего трения для чистых металлов Со, №, "П, технического титана ВТ 1-00, титанового сплава ВГ20, сталей 45, ЗХ2В8Ф, 4Х4ВМФС.

5. Предложенная установка и методика позволяет получить информацию о динамике фазовых переходов в материалах; о теплофизических и термоупругнх характеристиках вещества ~ модуле упругости, скорости звука, коэффициенте затухания, внутреннем трении.

6. Установлено, что на температурный диапазон структурных и магнитных фззовых превращений оказывают влияние степень деформации, режимы термообработки, легирование.

7. Получены данные по энергии активации дефекта модуля упругости и термического коэффициента модуля упругости для исследованных металлических материалов.

8. Проведен металлографический анализ и измерения микротвердости исследованных образцов с целью показать корреляцию между структуре!« мнкрошлифов и полученными акустическими свойствами материалов.

Осмшшме положении mccipnmim <ш}блнко»янм и следующих работ*:

1. A.c. 158567') ОХР, МКИ О Ol В 17/00. Акустический способ кон Iроля поверхности / В.Ф.Цалко, Е.В Лановенко. (СССР). - №<1361568/25-28; заявлено 11.01.8В; опубл. 15.08.90. Ьюлл. №30.

2. Семашко H.A., Лановенко Е.В., Лановенко В.В.. Задлгчик для снс1емы регулирования температуры. Материалы международной (ПК «Проблемы сплошных сред». Комсомольск-на-Амуре. КнАГ'ГУ. 1998.

3. Лановенко Е.В. Экспериментальные исследования упрутих и неупругих свойств в метилах и сплавах авиационной техники. Обзор. Маюрпалы СП'ГК. Комсомольск-на-Лмуре. КнАГ'ГУ. 1998.

4.' Семашко H.A., Лановенко Е.В., Лановенко D.U., Катеров Д.С. Влияние пластической деформации на упрушс модули и внутреннее трение никеля и кобальта. Материалы Всероссийской НТК «Перспективные материалы, технологии, конструкции:». Сборник научных трудов. Красноярск. 1999, 27-29 мал.

5. Семашко H.A., Лановенко Е.В., Гончаров В.Г., Лановенко В.В. Исследование акустических свойств сталей в широком интервале темПгрйтур. Материалы Вссроссинскои ПГК ^Перспективные материалы, (ехнологни, конструкции». Сборник научных трудов. Красноярск. 1999, 2729 мая.

6. Семашко H.A., Лановенко 12.В., Лановенко В.В., Казберов Д.С. INFLUENCE OF PLASTIC DEFORMATION TO ELASTIC MODULES AND INTERNAL FRICTION OF A NICKEL AND COBALT Материалы V Российско-китайского симпозиума «Fundamental problems of developing advanced materials and processes of ihc XX! cenlury». 27.07 - 01.08 1999. Baikalsk, Russia. --Томск, 1999.

7. Лановенко Б.В Влияние деформации на физические свойства ферромагнитных материалов. Материалы CJITK. Комсомольск-на-Амуре. КнАГТУ. 1999.

S. Лановенко Ü B. Акустические свойс1ва инструментальных сталей. Материалы СПТ1С. Комсомольск-на-Амуре. КнАГТУ. 1999.

9. Семашко И А., Лановенко Е В., Лановенко В В , Войтов ВН., Шпорт В.И. Влияние температуры на модуль упругости и внутреннее трение в титане и титановых сплавах. V Российско-китайский международный симпозиум «Перспективные материалы и технологии». Комсомольск-на-Амуре; 3-5 августа 1999.

10. Семашко H.A., Лановенко E.H., Лановенко ВВ. Лшогуб В.А. Influence of piastic defomiation on elasiic moiiüles amJ internal indiuii oä' ferromagiiefic metals 4ül INTERNATIONAL SIMPOSIUM OF CROATIAN METALLURGICAL SOCIETY MATERIALS AND METALLURGY. - 27-29 jiily 2000, Zagreb. - META1 LVRG1JA, vol. 39, l>r. 3, slr. 217.

11. Семашко H.A., Лановенко Е В., Лановенко B.B , Казберов /1С. Исследование акустических свойств ферромагнитных металлов и сплавов // Материаловедение. 2000 (В печати)