Особливості структуроутворення та властивості високоентропійних сплавів системи Cr-Al-Fe-Co-Ni-Cu-Mn-V

dc.contributor.authorМисливченко, Олександр Миколайович
dc.contributor.degreedepartmentметалознавства та термічної обробкиuk
dc.contributor.degreefacultyінженерно-фізичнийuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-04-12T08:21:28Z
dc.date.available2016-04-12T08:21:28Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenDissertation is devoted to the solution of scientific and technical problem on finding of the new multicomponent alloys, having dipped properties. The features of the structure and properties of high-entropy alloys of Cr-Al-Fe-Co- Ni-Cu-Mn-V. The effect of additional doping on their phase composition, microstructure and physical and mechanical properties. Developed six component alloy CrMnFeCoNi2Cu with high deformability. The influence of strain on alloy phase composition, texture, microstructure, physical and mechanical properties and high thermal stability shown in these figures. The conditions of formation of -phase multicomponent alloys. Based on these conditions, the system of alloys containing -phase studied their phase composition, microstructure, physical and mechanical properties and wear resistance.uk
dc.description.abstractruДиссертация посвящена решению научно-технической задачи по разработке высокоэнтропийных сплавов с улучшенными свойствами. Сплавы получены аргонно-дуговой плавкой и исследованы рентгеноструктурным анализом, растровой электронной микроскопией с локальным рентгеноспектральным анализом, оптической микроскопией, энергодисперсионным рентгенофлуоресцентным анализом, микроиндентированием. Были проведены испытания на износостойкость согласно ГОСТ 23.208-79. В работе впервые систематически исследовано и определено влияние содержания элементов на сплавы системы Cr-Al-Fe-Co-Ni-Cu. Исследованы фазовый состав, микроструктура, физико-механические свойства и распределение элементов между структурными составляющими. Все сплавы, данной системы, характеризуются высокой твердостью, которая не присущая ни одному из исходных компонентов. Показано, что во всем исследованном концентрационном интервале изменения содержания элементов, вследствие высокой энтропии смешения, образуются только фазы на основе неупорядоченных твердых растворов замещения с ОЦК- и ГЦК-структурами, а также твердый раствор на основе фазы упорядоченной по типу В2. Показано, что в данной системе тип кристаллической решётки твердого раствора определяется средней электронной концентрацией исходных компонентов. Элементы, повышающие среднюю электронную концентрацию (Cu, Ni, Co), способствуют образованию твердого раствора на основе фазы с ГЦК-структурой, понижающие (Al, Cr) – твердого раствора на основе фазы с ОЦК-структурой. Элементы, не влияющие на среднюю электронную концентрацию (Fe), к его однофазному состоянию не приводят. Разработан сплав CrMnFeCoNi2Cu способен деформироваться холодной прокаткой на большие степени деформации без появления трещин или надрывов. Деформация осуществлялась путем последовательной прокатки на станах ДУО-500, ДУО-300, и КВАРТО-100, при комнатной температуре. Показано, что при деформации возрастает его микротвердость, а модуль Юнга остается постоянным после деформации на 70 %. Фазовый состав сплава в литом состоянии состоит из двух твердых растворов на основе фаз с ГЦК-структурами. По мере увеличения степени деформации количество твердого раствора на основе фазы с ГЦК1- структурой уменьшается. Холодная прокатка разработанного сплава приводит к изменению текстуры литья в текстуру прокатки, которая подобна к текстуре прокатки ГЦК-металлов и сплавов. Проведенные отжиги показали высокую термическую стабильность фазового состава, структуры и физико-механических свойств. Так, микротвердость и модуль Юнга сплава деформированного на 98 %, снизились до показателей в литом состоянии только после двухчасового отжига при Т= 1473 К, что составляет (0,97 Тплавл). Отжиг данного сплава в литом и деформированном на 80 % состоянии, при температуре 1073 К и выше, способствует гомогенизации и образованию одного твердого раствора на основе фазы с ГЦК-структурой вместо двух. Отжиг свыше 1273 К, сплава деформированного на 98 %, приводит к выделению по границам зерен ГЦК1 фазовой составляющей. Изменение микротвердости от среднего размера зерен подчиняется соотношению Холла-Петча. Определены условия формирования многокомпонентной -фазы типа (FeCr) в системе V-Сr-Mn-Fe-Co-Ni. Получены сплавы данной системы, исследованы их фазовый состав, микроструктура и физико-механические свойства. Определена износостойкость сплавов VСrMnFeCoNi2, VСrMnFeCoNi1,5, VСrMnFeCoNi при трении об нежестко закрепленные абразивные частицы. Показано, что износостойкость сплава VСrMnFeCoNi близка к промышленному наплавочному материалу Т-590.uk
dc.description.abstractukДисертація присвячена вирішенню науково-технічної задачі з розробки нових багатокомпонентних сплавів, які мають поліпшені властивості. Вивчено вплив концентрації вихідних елементів на фазовий склад, мікроструктуру та фізико-механічні властивості сплавів системи Сr-Ni-Co-Fe-Cu-Al. Розроблено шестикомпонентний сплав CrMnFeCoNi2Cu з високими показниками деформованості. Досліджено вплив деформації цього сплаву на фазовий склад, текстуру, мікроструктуру, фізико-механічні властивості та показано високу термічну стабільність цих показників. Визначено умови утворення -фази в багатокомпонентних сплавах. На їх основі розроблено систему сплавів, які містять -фазу, досліджено фазовий склад, мікроструктуру, фізико-механічні властивості та зносостійкість.uk
dc.format.page23 с.uk
dc.identifier.citationМисливченко О. М. Особливості структуроутворення та властивості високоентропійних сплавів системи Cr-Al-Fe-Co-Ni-Cu-Mn-V : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.16.01 – металознавство та термічна обробка металів / Олександр Миколайович Мисливченко. - Київ, 2016. - 23 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/15354
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectвисокоентропійні сплавиuk
dc.subjectкристалічна структураuk
dc.subjectтвердорозчинне зміцненняuk
dc.subjectмікроструктураuk
dc.subjectмікротвердістьuk
dc.subjectмодуль Юнгаuk
dc.subjectхолодна прокаткаuk
dc.subjectтекстураuk
dc.subjectвідпалuk
dc.subjectтермічна стабільністьuk
dc.subjectзносостійкістьuk
dc.subjectвысокоэнтропийные сплавыuk
dc.subjectкристаллическая структураuk
dc.subjectтвердорастворное упрочнениеuk
dc.subjectмикроструктураuk
dc.subjectмикротвердостьuk
dc.subjectмодуль Юнгаuk
dc.subjectхолодная прокаткаuk
dc.subjectтекстураuk
dc.subjectотжигuk
dc.subjectтермическая стабильностьuk
dc.subjectизносостойкостьuk
dc.subjecthigh-entropy alloysuk
dc.subjectcrystal structureuk
dc.subjectsolid solution strengtheninguk
dc.subjectмicrostructureuk
dc.subjectYoung's modulusuk
dc.subjectсold rollinguk
dc.subjecttextureuk
dc.subjectannealinguk
dc.subjectthermal stabilityuk
dc.subjectwearuk
dc.subject.udc[669.017:620.21:539.26](043.3)uk
dc.subject.udc669.017:621.78](043.3)
dc.titleОсобливості структуроутворення та властивості високоентропійних сплавів системи Cr-Al-Fe-Co-Ni-Cu-Mn-Vuk
dc.typeThesisuk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.16.01 – металознавство та термічна обробка металівuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Myslyvchenko_aref.pdf
Розмір:
1.89 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
1.7 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: