Влияние термообработки на динамическую прочность алюминиевого сплава АК$6$ в диапазоне температур $20$–$500^{\circ}$C

На основе регистрации и анализа профилей скорости свободной поверхности проведены измерения динамического предела упругости и откольной прочности высокопрочного алюминиевого сплава АК$6$ в состоянии поставки и после термообработки по режиму Т$6$ (закалка на твердый раствор и старение). Ударное нагружение образцов разной толщины амплитудой $\sim2.5$ ГПа осуществлялось с помощью пневматической пушки, а регистрация волновых профилей – лазерным доплеровским измерителем VISAR с высоким пространственно-временным разрешением. Найдено, что термообработка образцов сплава АК$6$ увеличивает его динамический предел упругости более чем в $2.5$ раза, а откольную прочность – примерно в полтора раза. Затухание упругого предвестника при распространении упругой волны на начальном участке до $1$ мм происходит быстрее. При увеличении скорости деформирования перед откольным разрушением на два порядка откольная прочность для исходных образцов увеличивается примерно на $70\%$, тогда как рост откольной прочности термообработанных образцов составляет не более $35\%$. Высокотемпературные эксперименты показали, что влияние температуры на сплав АК$6$ в исходном состоянии имеет “атермический” характер – его динамический предел упругости растет с ростом температуры, увеличение температуры термоупрочненных образцов приводит к снижению их динамического предела упругости. Откольная прочность исходных образцов практически не зависит от температуры до $400${\circ}$С, дальнейший рост температуры снижает ее примерно на $20%$, увеличение температуры термоупрочненных образцов выше $500^{\circ}$С снижает их откольную прочность на $\sim40%$.