|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электрометаллургия №10 за 2024 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов
- Новая аддитивная технология изготовления композиционного материала Fe—Cu И. Н. Шиганов2, д-р техн. наук, проф., В. В. Овчинников1, д-р техн. наук, проф., А. А. Холопов2, канд. техн. наук, доц., А. Д. Шляпин1, д-р техн. наук, проф.1ФГАОУ ВО «Московский политехнический университет», 107023, Москва, Россия2Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана, 105005, Москва, РоссияE-mail: vikov1956@mail.ru, 2
DOI: 10.31044/1684-5781-2024-0-10-2-9Исследованы возможности нового метода получения композиционного материала Fe—Cu на основе аддитивной технологии коаксиального лазерного плавления. Выбраны режимы плавления, порошки и стратегия выращивания. Исследована микроструктура композиций следующего состава, %: 75Fe—25Cu; 50Fe—50Cu; 25Fe—75Cu. Установлено, что структура данных материалов представляет собой медную матрицу с равномерно распределенными частицами железа. Расслоения элементов в объеме трека не наблюдалось. Пористость отсутствовала. Методом электронной микроскопии показано, что растворимость элементов друг в друге минимальная, не более 2—3%. Наложением треков как в горизонтальном, так и в вертикальном положении друг на друга получены образцы толщиной до 10 мм с равномерным распределением по объему железа в медной матрице. Показана возможность получения материала путем сплавления порошков стали и бронзы
в соотношении 40%AISI316 и 60% БрХ0,8 без расслоения.
Ключевые слова: композиты, способы получения, аддитивные технологии, режимы, структура, химические составы.
- Влияние микролегирования скандием при выплавке металла на механизм высокотемпературной деформации кандидатных никелевых сплавов для реакторостроения В. О. Иванов1, А. Б. Коростелев1, д-р техн. наук, проф., М. В. Шишимиров1, канд. техн. наук, доц., А. С. Наумкин1, А. И. Седнев1, С. В. Богданов2, д-р техн. наук, проф.1 Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Н. А. Доллежаля, 101000, Москва, Россия2ФГБОУ ВО «Государственный университет управления», 109542, Москва, РоссияE-mail: bsv-29@yandex.ru, 10
DOI: 10.31044/1684-5781-2024-0-10-10-19Представлены результаты материаловедческого исследования, включающего металлографический и фрактографический сравнительный анализы физических свойств и структуры деформированных образцов никелевых сплавов известных составов, в том числе со скандием и без него. На основе полученных данных структурного анализа и сопоставления их с характеристиками кратковременных механических испытаний изучаемого металла при температуре 750 °C выявлен механизм высокотемпературного разрушения образцов сплавов. Разработаны рекомендации по использованию сплава, микролегированного скандием, в качестве конструкционного материала, предназначенного для изготовления и эксплуатации изделий, работающих в диапазоне температур 600—800 °C.
Целесообразность применения никелевого сплава типа ХН62М-ВИ со скандием подтверждена повышенными механическими свойствами и данными об отсутствии склонности указанного сплава к хрупкому разрушению во время испытаний образцов при температурах 20 и 750 °C.
Ключевые слова: жаропрочные никелевые сплавы, микролегирование, металлографический и фрактографический анализ, микроструктура, механические свойства, механизм высокотемпературного разрушения.
Качество, сертификация, конкурентоспособность металлопродукции
- Влияние химического состава и параметров пластинчатой структуры на механические свойства прутков из титанового сплава ВТ6 Ю. Б. Егорова1, д-р техн. наук, проф., Л. В. Давыденко2, канд. техн. наук, доц.1ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», 125993, Москва, Россия2ФГАОУ ВО «Московский политехнический университет», 107023, Москва, РоссияE-mail: mami-davidenko@mail.ru, 20
DOI: 10.31044/1684-5781-2024-0-10-20-26Приведены результаты экспериментальных и статистических исследований зависимости механических свойств катаных прутков диаметром 20—155 мм из сплава ВТ6 от химического состава и параметров пластинчатой структуры после разных видов отжига. Предложены модели, позволяющие проводить прогнозирование временного сопротивления разрыву в зависимости от толщины пластин α-фазы и структурных эквивалентов по алюминию и молибдену. Построена прочностная диаграмма в координатах «эквивалент по алюминию — толщина α-пластин — временное сопротивление разрыву» при различных значениях эквивалента по молибдену. Обоснованы значения эквивалентов и параметров структуры, которые обеспечивают выполнение требований отраслевых стандартов.
Ключевые слова: титановый сплав ВТ6, эквиваленты по алюминию и молибдену, механические свойства, пластинчатая структура, статистические исследования, прогнозирование свойств.
- Вязкость разрушения стареющих немагнитных ванадийсодержащих сталей В. М. Блинов, д-р техн. наук, О. А. Банных, академик РАН, И. О. Банных, д-р техн. наук, Е. В. Блинов, д-р техн. наук, Е. И. Лукин, канд. техн. наук, Д. В. Черненок, И. Н. Лукина, канд. физ.-мат. наук, М. А. СамойловаФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова Российской академии наук, 119334, Москва, РоссияE-mail: me@chernenok.ru, 27
DOI: 10.31044/1684-5781-2024-0-10-27-33Изучено влияние легирующих элементов и режимов термической обработки на вязкость разрушения дисперсионно-твердеющих немагнитных ванадийсодержащих сталей. Выявлены причины формирования микровязкого межзеренного разрушения в сталях, в структуре которых присутствуют зоны, свободные от выделений. Отмечено, что легирование Mn-сталей никелем повышает K1с; введение в Mn—Ni-стали хрома в количестве более 3% приводит к снижению K1с. Установлено, что режимы термической обработки, формирующие мелкозернистую структуру с дисперсными частицами VC, VN в количестве 0,5—1,0% (мас.), обеспечивают максимальные значения К1с.
Ключевые слова: вязкость разрушения, трещиностойкость, ванадийсодержащая аустенитная сталь, легирование, термическая обработка, деформационное упрочнение, межзеренное разрушение.
Технологии упрочнений и покрытий
- Исследование структурного состояния и состава керамических покрытий системы Zr—Y—O, полученных методом магнетронного плазмохимического осаждения О. Н. Доронин, канд. техн. наук, И. М. Иванов, А. С. Бенклян, Н. И. АртеменкоФедеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов» Национального Исследовательского Центра «Курчатовский Институт»E-mail: o-doronin@mail.ru, 34
DOI: 10.31044/1684-5781-2024-0-10-34-40В статье представлены результаты исследований структуры и химического состава керамических слоев ТЗП, нанесенных методами среднечастотного магнетронного плазмохимического осаждения, электронно-лучевого испарения и атмосферно-плазменного напыления. Показано, что магнетронные покрытия имеют столбчатую структуру, схожую со структурой электронно-лучевого покрытия, а также горизонтальные границы, связанные с особенностями процесса напыления. В результате энергодисперсионной спектроскопии установлено, что содержание кислорода в магнетронном покрытии оказалось наибольшим и превысило расчетное примерно на 5%.
Ключевые слова: теплозащитные покрытия, керамический слой, магнетронное плазмохимическое осаждение.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|