ИССЛЕДОВАНИЕ СВЕРХУПРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИК В ОЛИГОКРИСТАЛЛАХ И МОНОКРИСТАЛЛАХ СПЛАВА НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА FEMNALNI (заключительный)

Объект исследования: монокристаллы FeMnNiAl и олигокристаллы FeMnNiAlTi в закаленном состоянии и с наноразмерными частицами β-фазы при деформации растяжением/сжатием. Цель работы – исследовать сверхупругие характеристики в монокристаллах Fe-34%Mn-15%Al-7.5%Ni (ат. %) и олигокристаллах Fe-34%Mn-15%Al-7.5%Ni-X%Ti (X=1, 1.5 и 2) (ат. %) в закаленном состоянии и после выделения частиц β-фазы при старении. Методы исследования: рентгеновские исследования по определению ориентации кристаллов, метод дифракции обратно рассеянных электронов для определения ориентации зерен в олигокристалле, механические испытания на растяжение/сжатие образцов, динамический механический анализ, оптическая микроскопия с in-situ охлаждением/нагревом, сканирующая и растровая электронная микроскопия. При выполнении исследований по проекту впервые получены следующие результаты: В закаленных и состаренных моно- и олигокристаллах кристаллах наблюдается слабая температурная зависимость критических напряжений образования мартенсита под нагрузкой с величиной α=0.16–1.36 МПа/К. В монокристаллах величина сверхэластичности зависит от ориентации кристалла и способа деформации. Максимальное значение сверхэластичности (6 %) наблюдается в закаленном олигокристалле c 1ат.%Ti при сжатии. Увеличение количества титана до 1.5 ат.% приводит к уменьшению величины сверхэластичности до 3.1 % и ее подавлению в олигокристалле c 2ат.%Ti. Выделение наноразмерных частиц β-фазы после старения 473 К, 3 часа приводит, во-первых, к повышению уровня критических напряжений; во-вторых, к увеличению величины сверхэластичности в [001]-кристалле до 5.6 % и олигокристалле до 6.8 % (1ат.%Ti) и подавлению сверхэластичности в [¯1 22]- кристалле при сжатии, в-третьих, к увеличению величины механического гистерезиса в 1.5–2 раза, относительно закаленного состояния.