ВАНТ №6 2002

А.П. Дружков, В.Л. Арбузов, Д.А. Перминов
Институт физики металлов УрО РАН,
ул. С. Ковалевской, 18, ГСП-170 г. Екатеринбург, 620219, Россия
e-mail: druzhkov@imp.uran.ru

Методом аннигиляции позитронов изучено влияние дислокационной структуры на процессы накопления и отжига радиационных дефектов в холодно-деформированных аустенитных сплавах Fe-36.5 мас.%Ni, Fe-36мас.%Ni-2 мас.%Ti и стали Х16Н15М3 на ранних стадиях радиационной повреждаемости (10^-4…10^-3 смещ/ат). В облученных электронами при комнатной температуре деформированных образцах стали и сплавов с исходной плотностью дислокаций 1…2·10¹¹см^-2 зафиксировано снижение концентрации вакансионных кластеров в несколько раз по сравнению с образцами, предварительно закаленными до состояния твердого раствора. В сплаве Fe-36 мас.%Ni-2 мас.%Ti атомы титана в твердом растворе усиливают накопление вакансионных кластеров независимо от исходной микроструктуры. При повышенной температуре облучения (573 K) на эволюцию радиационных дефектов в сплаве с титаном влияют дисперсные частицы Ni₃Ti, распределенные как гомогенно, так и гетерогенно (на дислокациях). Развитая исходная дислокационная структура, ее локальная неоднородность модифицируют отжиг вакансионных кластеров.
УДК 669.3.004

Методом анігіляції позитронів вивчено вплив дислокаційної структури на процеси накопичення та відпалу радіаційних дефектів в холодно-деформованих аустенітних сплавах Fe-36.5 mass % Ni, Fe-36 mass %Ni-2 mass % Ti та сталі Х16Н15М3 на різних стадіях радіаційного пошкодження (10^-4...10^-3 зміщень.ат).В опромінених електронами при кімнатній температурі деформованих зразках сталі та сплавів з вихідною щільністю дислокацій 1-2·10¹¹см^-2 зафіксоване зниження концентрації вакансійних кластерів в декілька разів порівняно із зразками, попередньо загартованими до стану твердого розчину. У сплаві Fe-36 mass % Ni-2 mass % Ti атоми титану у твердому розчині посилюють накопичення вакансійних кластерів незалежно від вихідної мікроструктури. При підвищеній температурі опромінення (573 К) на еволюцію радіаційних дефектів у сплаві з титаном впливають дисперсні частки Ni₃Ni, розподілені як гомогенно, так і гетерогенно ( на дислокаціях ). Розвинута вихідна дислокаційна структура, її локальна неоднорідність модифікують відпал вакансійних кластерів.

The effect of the dislocation structure on the processes of accumulation and annealing of radiation defects in cold-deformed austenitic alloys (Fe-36.5 wt % Ni and Fe-36 wt % Ni-2 wt % Ti) and Cr16Ni15Mo3 steels at the early stages of radiation damage (10^-4…10^-3 dpa) was studies by positron annihilation. It was found that in deformed samples of steel and alloys with an initial dislocation density of 1…2·10¹¹ cm^-2 irradiated with 5MeV electrons at room temperature, the concentration of vacancy clusters lowers several times as compared to the samples preliminarily quenched for solid solution. Titanium atoms in the solid solution in the Fe-36 wt % Ni-2 wt % Ti alloy facilitated accumulation of vacancy clusters irrespective of the initial microstructure. At elevated temperatures of irradiation (573 K), the evolution of radiation defects for alloy with titanium were affected by fine Ni₃Ti particles distributed both homogeneously and heterogeneously (on dislocations). The developed initial dislocation structure and its local inhomogeneity modified annealing of vacancy clusters as well.