Введение
1 Литературный обзор 12
1.1 Низкоуглеродистые и малолегированные стали 12
1.2 Методы пластической деформации (изотермическая ковка, теплая прокатка)
1.3 Существующие методы оценки энергии границ зерен 16
2 Материалы и методы 20
2.1 Сталь 12ГБА 20
2.2 Сканирующая туннельная микроскопия 21
2.3 Методы исследования структуры стали 12ГБА 23
2.4 Методика оценки неравновесности структуры с помощью измерения двугранного угла канавки травления
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение
4.1 Оценка коммерческого потенциала исследования 39
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 39
4.1.2 SWOT-анализ 40
4.2 Планирование научно-технического исследования 41
4.2.1 Структура работ 41
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ 42
4.2.3 Разработка графика выполнения научноисследовательской работы
4.3 Смета затрат на проведение НИР 47
4.4 Определение ресурсной и финансовой эффективности научноисследовательской работы
4.4.1 Анализ и оценка научно-технического уровня проекта 52
4.4.2 Оценка рисков при проведении исследования 54
Список публикаций студента 76
В последнее время особое внимание специалистов - физиков, механиков, материаловедов, занимающихся созданием и исследованием новых материалов, вызывают наноструктурные материалы. Такие материалы обладают уникальной структурой и свойствами, многие из которых имеют непосредственный практический интерес. Это открывает перспективы улучшения существующих и создания принципиально новых функциональных и конструкционных материалов [1].
Кристаллические материалы со средним размером зерен или других структурных единиц, менее 100 нм, относят к наноструктурным материалам [11-
Методы интенсивной пластической деформации, которые широко развиваются в последнее время, позволяют формировать в материалах нанокристаллическую (НК) и ультрамелкозернистую структуру [1]. Формированием НК и УМЗ структуры достигаются прочностные свойства в материалах и сплавах такого уровня, который невозможно получить традиционными методами термической обработки.
К примеру, в низкоуглеродистой стали 12ГБА, создание УМЗ структуры методами интенсивной пластической деформации позволяет повысить механические свойства, такие как хладостойкость, коррозионная стойкость и ударная вязкость [2,3,4].
Для понимания механизмов изменения механических свойств стали после ИПД необходимы количественные исследования происходящих структурных изменений. Одним из важнейших параметров структуры материалов является средний размер зерна, который связан с пределом текучести материалов уравнением Холла-Петча. Другой важной количественной характеристикой УМЗ структуры материалов является энергия границ зеренно-субзеренной (ЗСС) структуры.
Как показано недавно в работе [5], эффективным методом количественной характеристики распределения по размерам ЗСС структуры является сканирующая туннельная микроскопия. Кроме того, благодаря трехмерному характеру получаемых данных, СТМ позволяет получать прямые оценки степени неравновесности границ зерен методом зернограничной канавки [5]. При этом удается получать оценки от наиболее неравновесных границ, что не удается сделать с помощью дифракционных методов исследования и просвечивающей электронной микроскопии.
Целью настоящей работы являлась оценка ЗСС по размерам и относительной энергии границ ЗСС стали 12ГБА в крупнокристаллическом состоянии, после всесторонней изотермической ковки и теплой прокатки.
