Электропластический эффект в процессе электромагнитной формовки

Аннотация

На примере наклепанного алюминиевого сплава АМг-2 показано существенное повышение технологической пластичности при деформации магнитным импульсом в сравнении с механической гибкой. Первые микротрещины на растянутой поверхности появились только после 37% деформации, тогда как в случае механической гибки они возникали уже при 7,6%. Время действия активной части импульса, деформирующего заготовку менее 0,1 мс, скорость относительной деформации заготовки ε ≈ 5⋅103 с–1. В результате такой обработки произошло повышение микротвердости с 94 до 110 HV, появление специфических остаточных напряжений и уменьшение размера зерна в поверхностном слое. Повышение пластичности объясняется электропластическим эффектом, обусловленным  импульсом тока высокой плотности, наведенного в заготовке полем индуктора. При этом температура поверхности заготовки не превышала 80 °C, что исключает термическую перестройку структуры сплава, учитывая краткость событий. Многократное действие электромагнитных импульсов с промежуточным охлаждением снижает уровень остаточных напряжений, что также можно считать эффектом электропластичности. Полученные закономерности могут быть полезны для деформационной обработки заготовок из предварительно упрочненных материалов, обладающих ограниченной пластичностью.