Изложены физические и технологические основы получения ультрамелкозернистых металлических материалов. Дан анализ теоретических и технологических основ формирования ультрамелкозернистой структуры при реализации различных способов получения нано- и субмикрокристаллического состояния. Описаны современные способы изготовления полуфабрикатов и изделий с ультрамелкозернистой структурой (в том числе субмикро- и нанокристаллической). Приведены сведения о технологических схемах получения ультрамелкозернистых металлических материалов (в том числе субмикро- и наноструктурных), основанных на применении методов пластического деформирования, термической и термомеханической обработки, порошковой металлургии и др., а также использовании специального оборудования, в том числе для физического моделирования вышеупомянутых технологических процессов. Данное издание дополнено разделами, касающимися особенностей механизмов пластической деформации, и особенно роли ротационного механизма как основного механизма эволюции структуры на мезоуровне, отвечающего за формирование УМЗ структуры при термомеханической обработке. Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников промышленных предприятий. Может быть полезна студентам, аспирантам и научным работникам, специализирующимся в области материаловедения, пластической и термической обработки. Она может быть также использована при обучении в системах повышения квалификации, в учреждениях дополнительного профессионального образования.

• ОГЛАВЛЕНИЕ
• СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
• ВВЕДЕНИЕ
• Глава 1. КЛАССИФИКАЦИЯ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
• 1.1. Определение и структурные особенности субмикрокристаллических и наноматериалов
• 1.2. Классификация наноматериалов
• 1.3. Углеродные наноматериалы
• 1.3.1. Разновидности и структурные особенности элементарного углерода
• 1.3.2. Углеродные каркасные структуры
• 1.4. Аморфные сплавы
• 1.5. Виды субмикрокристаллических и наноструктур в материалах, подвергнутых интенсивной пластической деформации
• 1.6. Полимерные и композиционные наноматериалы
• Глава 2. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОБЪЕМНЫХ НАНОСТРУКТУРНЫХ И СУБМИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
• 2.1. Способы получения нанопорошковдля формирования ультрамелкозернистых материалов
• 2.1.1. Механическое диспергированиеи последующее компактирование
• 2.1.2. Газофазный синтез
• 2.2. Методы и схемы получения объемных ультрамелкозернистых материалов с использованием интенсивной пластической деформации
• 2.2.1. Деформация кручением под высоким давлением
• 2.2.2. Равноканальное угловое прессование
• 2.2.3. Многопроходная пакетная прокатка
• 2.2.4. Всесторонняя ковка и другие методы обработки металлов давлением
• Глава 3. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ И РАЗРУШЕНИЕ ПРИ БОЛЬШИХ ПЛАСТИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЯХ
• 3.1. Механизмы упрочнения металлических материалов
• 3.2. Теории разрушения, роль величины зерна и границ
• 3.3. Формирование ультрамелкозернистых структурв материалах при интенсивной пластической деформации
• 3.3.1. Механизмы пластической деформации
• 3.3.2. Роль физики больших пластических деформаций при формировании ульрамелкозернистых структур
• 3.3.3. Механизм эволюции структуры на мезоуровне и ее роль при получении ультрамелкозернистой структуры методами термомеханической обработки
• 3.3.4. Структурные и фазовые превращения при горячей пластической деформации
• 3.3.5. Структурообразование и фазовые превращения при теплой деформации
• 3.3.6. Структурообразование при холодной пластической деформации
• Глава 4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТА С УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРОЙ
• 4.1. Контролируемая прокатка листа из трубных низкоуглеродистых микролегированных сталей
• 4.2. Современные технологии изготовления высокопрочного листа из феррито-бейнитных сталейс использованием термомеханической обработки
• 4.3. Перспективные технологии многопроходной пакетной прокатки в режимах термомеханической обработки для создания ультрамелкозернистой структуры в низкоуглеродистой стали
• Глава 5. ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА КАК СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРЫ СОРТОВОГО ПРОКАТА
• 5.1. Технологические основы прокатки в режимах высокотемпературной термомеханической обработки
• 5.2. Высокотемпературная термомеханическая обработка коррозионностойких аустенитныхи аустенитно-ферритных сталей
• 5.3. Высокотемпературная термомеханическая обработка конструкционных феррито-перлитных сталей
• Глава 6. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕРМОПЛАСТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРЫ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЯХ
• 6.1. Ресурсосберегающие способы изготовления валов и осей
• 6.2. Технологические особенности процесса
• 6.3. Термомеханическая обработка деталей из конструкционных сталей
• 6.4. Особенности термомеханической обработки деталей из жаропрочных сплавов
• 6.5. Комбинированное термомеханическое упрочнение с использованием поверхностного пластического деформирования и деформационного старения мартенсита
• Глава 7. ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТЫХ СТРУКТУР ПРИ КОВКЕ И ШТАМПОВКЕ
• 7.1. Основные положенияи технологические особенности процесса штамповки в режимах ТМО
• 7.2. ТМО поковок при штамповке выдавливанием на кривошипных и электровинтовых прессах
• 7.3. ТМО поковок при штамповкев открытых штампах на молотах
• 7.4. ТМО поковок при штамповке на горизонтально-ковочных машинах
• 7.5. Структура и механические свойства упрочненных заготовок из различных сталей
• 7.6. Контролируемая ковка
• Глава 8. ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА КАК СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ УПРОЧНЕННОЙ ПРОВОЛОКИ
• 8.1. Развитие современных методов создания особо высокопрочной стальной проволоки
• 8.2. Регулируемое охлаждение катанкив потоке проволочных станов
• 8.3.Термомеханическая обработка пружин
• 8.4. Термическое упрочнение катанки
• 8.5. Прочностные свойства арматурной проволоки класса Вру-1,получаемой из ускоренно охлажденной низкоуглеродистой катанки
• Глава 9. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЦЕНКИ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
• 9.1. Общая классификация методов
• 9.2. Электронная микроскопия
• 9.2.1. Просвечивающая электронная микроскопия
• 9.2.2. Растровая электронная микроскопия
• 9.3. Рентгеноструктурный анализ
• 9.4. Сканирующая туннельная микроскопия
• 9.5. Атомно-силовая микроскопия
• Глава 10. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ОБЛАСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
• 10.1. Титановые сплавы в технике и медицине
• 10.1.1. Технология получения длинномерных прутков нанотитана для медицинских применений
• 10.1.2. Разработка технологии получения ульрамелкозернистых титановых сплавов для изделий промышленного назначения
• 10.2. Ультрамелкозернистые сплавы с эффектом памяти формы и область их применения
• 10.3. Ульрамелкозернистая медь и ее сплавы
• 10.4. Микролегированные строительные низкоуглеродистые стали с ультрамелкозернистой структурой
• 10.5. Тугоплавкие ультрамелкозернистые материалы
• 10.6. Наноструктурные материалы для конструкционных применений
• 10.6.1. Магнитные наноматериалы и композиты
• 10.6.2. УМЗ материалы для режущего инструмента
• БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК