ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЕРЕПЛАВА НА СТРУКТУРНУЮ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ СПЛАВОВ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ СВС-МЕТАЛЛУРГИИ
https://doi.org/10.17073/0021-3438-2016-1-63-71
Аннотация
Исследовано влияние температуры переплава на структурную наследственность сплава, полученного методами центробежной СВС-металлургии. На примере интерметаллидного сплава на основе NiAl, высоколегированного бором, показано, что температура перегрева сплава более 100 °С (от tпл) при вакуумно-индукционном переплаве приводит к существенному укрупнению структурных составляющих СВС-сплава и возникновению ликваций. Все исследуемые образцы сплава имели композиционную структуру, состоящую из матрицы твердого раствора замещения на основе NiAl, сетчатых включений τ-борида (Ni20Al3B6) и дисперсионных выделений комплексного борида (Mo, Cr)B.
Ключевые слова
СВС-металлургия,
литые жаропрочные сплавы,
вязкость расплавленного металла,
вискозиметрия,
структурная наследственность сплавов
При поддержке: Министерство образования и науки РФ, ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы»
Об авторах
В. В. Санин
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Россия
Россия
инженер, соискатель кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов (ФНСиВТМ) МИСиС,
119049, г. Москва, Ленинский пр-т, 4
М. Р. Филонов
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Россия
докт. техн. наук, проф., проректор по науке и инновациям МИСиС
Россия
докт. техн. наук, проф., проректор по науке и инновациям МИСиС
В. И. Юхвид
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РAH (ИСМАН)
Россия
Россия
докт. техн. наук, проф., зав. лабораторией ИСМАН,
142432, г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 8
Ю. А. Аникин
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Россия
канд. техн. наук, вед. науч. сотр. кафедры ФНСиВТМ МИСиС
Россия
канд. техн. наук, вед. науч. сотр. кафедры ФНСиВТМ МИСиС
А. М. Михайлов
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Россия
мл. науч. сотр. кафедры металлургии стали и ферросплавов МИСиС
Россия
мл. науч. сотр. кафедры металлургии стали и ферросплавов МИСиС
Список литературы
1. Reed R.C. The superalloys: Fundamentals and applications. Cambridge (UK): Cambridge University Press, 2006.
2. Donachie M.J., Donachie S.J. Superalloys: A technical guide. N.Y.: Materials Park OH, ASM International, 2002.
3. Davis J.R. ASM specialty handbook: Nickel, cobalt and their alloys. N.Y.: Materials Park OH, ASM International, 2000.
4. Каблов Е.Н., Бунтушкин В.П., Морозова Г.И., Базылева О.А. Основные принципы легирования интерметаллида Ni3Al при создании высокотемпературных сплавов // Материаловедение. 1998. No. 7. С. 38—47.
5. Банных О.А., Поварова К.Б. Технология легких сплавов. М.: ВИЛС, 1992.
6. Поварова К.Б., Филин С.А., Масленков С.Б. Фазовое равновесие с участием β-фазы в системах Ni—Al—Me (Me — Co, Fe, Mn, CuO) при 900 и 1100 °С // Металлы. 1993. No. 10. P. 191—201.
7. Sheng L.Y., Guo J.T., Tian Y.X., Zhou L.Z., Ye H.Q. Microstructure and mechanical properties of rapidly solidified NiAl—Cr(Mo) eutectic alloy doped with trace Dy // J. Alloys Compd. 2009. Vol. 475. P. 730—734. DOI: http://hdl.handle.net/1783.1/32942.
8. Hu-Tian Li, Qiang Wang, Ji-Cheng He, Jian-Ting Guo, Heng-Qiang Ye. β-Ti(M) solid solution formation and its thermal stability in a NiAl—Cr(Mo)—(Hf,Ti) near eutectic alloy // Mater. Charact. 2008. Vol. 59. Iss. 10. P. 1395—1399.
9. Yukhvid V.I. Modifications of SHS processes // Pure Appl. Chem. 1992. Vol. 64. No. 7. P. 977—988.
10. Sanin V.N., Andreev D.E., Ikornikov D.M., Yukhvid V.I. Cast intermetallic alloys and related composites by combined centrifugal casting—SHS process // Open J. Met. 2013. No. 3. P. 12—24. DOI: http://dx.doi.org/10.4236/ojmetal.2013.32A2003.
11. Мержанов А.Г. Процессы горения и синтез материалов. Черноголовка: ИСМАН, 1998.
12. Mahmoodian R., Hassan M.A., Rahbari R.G., Yahya R., Hamdi M. A novel fabrication method for TiC—Al2O3—Fe functional material under centrifugal acceleration // Composites. B: Eng. 2013. Vol. 50. P. 187—192. DOI: 10.1016/j.compositesb.2013.02.016.
13. Yukhvid V.I., Sanin V.N., Merzhanov A.G. The influence of high artificial gravity on SHS processes. Processing by Centrifugation. Amsterdam: Springer Science, Kluwer Academic, 2001.
14. Sanin V.N., Andreev D.E., Ikornikov D.M., Yukhvid V.I. Cast intermetallic alloys by SHS under high gravity //J. Acta Phys. Pol. A. 2011. Vol. 120. Iss. 2. P. 331—335.
15. Санин В.Н., Икорников Д.М., Андреев Д.Е., Юхвид В.И. Центробежная СВС-металлургия эвтектических сплавов на основе алюминида никеля // Изв. вузов. Порошк. металлургия и функц. покрытия. 2013. No. 3. С. 35—42.
16. Anikin Yu.A., Filonov M.R., Levin Yu.B., Shumakov A.N. Self- descriptiveness of physical properties for planar flow casting and amorphous liquid melts researching // XIII Intern. conf. on liquid and amorphous metals: Abstracts. Ekaterinburg, 2007. P. 53—54.
17. Филонов М.Р., Аникин Ю.А., Левин Ю.Б. Теоретические основы производства аморфных и нанокристаллических сплавов методом сверхбыстрой закалки. М.: МИСиС, 2006.
18. Швидковский Е.Г. Некоторые вопросы вязкости расплавленных металлов. М.: Гостехиздат, 1955.
19. Kotzott D., Ade M., Hillebrecht H. Single crystal studies on boron-rich t-borides Ni3–xMxB6 (M = Zn, Ga, In, Sn, Ir): The surprising occurrence of B4-tetraheda as a normal case // J. Solid State Chem. 2010. Vol. 183. No. 10. P. 2281—2289.
20. Hillebrecht H., Ade M. B4 tetraheda for aluminum atoms: A surprising substitution in t-borides Ni20Al3B6 and Ni20AlB14 // Angew. Chem. Int. Ed. 1998. Vol. 37. No. 7. P. 935—938.
21. Ade M., Kotzott D., Hillebrecht H. Synthesis and crystal structures of the new metal-rich ternary borides Ni12AlB8, Ni12GaB8, and Ni10.6Ga0.4B6: Examples for the first B5 zig-zag chain fragment // J. Solid State Chem. 2010. Vol. 183. No. 8. P. 1790—1797. DOI: 10.1016/j.jssc.2010.05.009.
Рецензия
Для цитирования:
Санин В.В., Филонов М.Р., Юхвид В.И., Аникин Ю.А., Михайлов А.М. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЕРЕПЛАВА НА СТРУКТУРНУЮ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ СПЛАВОВ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ СВС-МЕТАЛЛУРГИИ. Известия вузов. Цветная металлургия. 2016;(1):63-71. https://doi.org/10.17073/0021-3438-2016-1-63-71
For citation:
Sanin V.V., Filonov M.R., Yukhvid V.I., Anikin Yu.A., Mikhailov A.M. STUDY OF REMELTING TEMPERATURE EFFECT ON THE STRUCTURAL HEREDITY OF ALLOYS PRODUCED BY CENTRIFUGAL SHS METHOD. Izvestiya. Non-Ferrous Metallurgy. 2016;(1):63-71. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0021-3438-2016-1-63-71
Просмотров:
843
Послать статью по эл. почте 