Підвищення жаростійкости стоп у ВТ6 формуванням оксидних композитних шарів за ультразвукового ударного оброблення

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorМогилко, Владислав Віталійович
dc.contributor.authorБурмак, Андрій Петрович
dc.contributor.authorВорон, Михайло Михайлович
dc.contributor.authorВладимирський, Ігор Анатолійович
dc.contributor.authorСидоренко, Сергій Іванович
dc.contributor.authorВолошко, Світлана Михайлівна
dc.contributor.authorМордюк, Богдан Миколайович
dc.date.accessioned2019-11-22T08:42:01Z
dc.date.available2019-11-22T08:42:01Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenA modification of the surface layer of a Ti6Al4V titanium alloy is carried out using ultrasonic impact treatment (UIT) with addition of the Al2O3 and Cr2O3 powders to the deformation zone. As shown by means of x-ray diffraction phase analysis, optical and scanning electron microscopies, the surface layers of composite are formed during the UIT induced severe plastic deformation. The microhardness of the composite layers is 2 times higher than that of the matrix alloy. The high-temperature oxidation of composite layers containing Cr2O3 particles and the Cr2O3 + Al2O3 mixture leads to strengthening the underlying layers due to the formation of a solid solution of oxygen in the α-phase, which is not observed in the case of a layer/coating formed with addition of Al2O3. According to the gravimetric analysis of samples during the cyclic high-temperature oxidation in air (20 cycles for 5 hours at a temperature of 550 °С), it is concluded that the composite layer/coating saturated with Al2O3 particles have the highest heat resistance. This is due to the close values of the thermal expansion coefficients of Al2O3 coating and Ti6Al4V alloy, as opposed to the behaviour of the rough alloy and other composite layers, which are destroyed during the cyclic heating–cooling process.uk
dc.description.abstractruПроведена модификация поверхностного слоя титанового сплава ВТ6 ультразвуковой ударной обработкой (УЗУО) с добавлением в деформационную зону порошков Al2O3 и Cr2O3. Методами рентгеноструктурного фазового анализа, оптической и растровой электронной микроскопии показано, что при интенсивной пластической деформации в течение УЗУО формируются композитные поверхностные слои, микротвёрдость которых в ≅2 раза выше, чем у матричного сплава. Высокотемпературное окисление композитных слоёв, содержащих частицы Cr2O3 и смесь Cr2O3 + Al2O3, ведёт к упрочнению слоёв сплава под ними за счёт формирования твёрдого раствора кислорода в α-фазе, что не наблюдается в случае слоя/покрытия, сформированного с добавлением Al2O3. По данным гравиметрического анализа образцов в течение циклического высокотемпературного окисления на воздухе (20 циклов по 5 часов при температуре 550°C) сделан вывод о самой высокой жаростойкости композитного слоя/покрытия, насыщенного частицами Al2O3. Это обусловлено близкими значениями коэффициентов термического расширения покрытия Al2O3 и сплава ВТ6 в противовес поведению необработанного сплава и других композитных слоёв, которые разрушаются в процессе циклического нагрева–охлаждения.uk
dc.description.abstractukПроведено модифікацію поверхневого шару титанового стопу ВТ6 ультразвуковим ударним обробленням (УЗУО) із додаванням у деформаційну зону порошків Al2O3 та Cr2O3. Методами рентґеноструктурної фазової аналізи, оптичної та растрової електронної мікроскопій показано, що за умов інтенсивної пластичної деформації впродовж УЗУО формуються композитні поверхневі шари, мікротвердість яких у ≅2 рази вища, ніж у матричного стопу. Високотемпературне окиснення композитних шарів, які містять частинки Cr2O3 та суміш Cr2O3 + Al2O3, веде до зміцнення шарів стопу під ними за рахунок формування твердого розчину Оксиґену в α-фазі, що не спостерігається у випадку шару/покриття, сформованого із додаванням Al2O3. За даними ґравіметричної аналізи зразків впродовж циклічного високотемпературного окиснення на повітрі (20 циклів по 5 годин за температури 550°C) зроблено висновок про найвищу жаростійкість композитного шару/покриття, насиченого частинками Al2O3. Це обумовлено близькими значеннями коефіцієнтів термічного розширення покриття Al2O3 та стопу ВТ6 на противагу поведінці необробленого стопу й інших композитних шарів, які руйнуються в процесі циклічного нагрівання–охолодження.uk
dc.format.pagerangeС. 1521-1537uk
dc.identifier.citationПідвищення жаростійкости стопу ВТ6 формуванням оксидних композитних шарів за ультразвукового ударного оброблення / В. В. Могилко, А. П. Бурмак, М. М. Ворон, І. А. Владимирський, С. І. Сидоренко, С. М. Волошко, Б. М. Мордюк // Металофізика і новітні технології. – 2018. – Т. 40, № 11. – С. 1521–1537. – Бібліогр.: 30 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.15407/mfint.40.11.1521
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/30105
dc.language.isoukuk
dc.publisherІнститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН Україниuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceМеталофізика та новітні технології = Metallophysics and Advanced Technologies, 2018, Т. 40, № 11uk
dc.subjectультразвукове ударне оброблення (УЗУО)uk
dc.subjectкомпозитні шариuk
dc.subjectоксидні порошкиuk
dc.subjectпокриттяuk
dc.subjectмікротвердістьuk
dc.subjectжаростійкістьuk
dc.subjectultrasonic impact treatment (UIT)uk
dc.subjectcomposite layersuk
dc.subjectoxide powdersuk
dc.subjectcoatinguk
dc.subjectmicrohardnessuk
dc.subjectheat resistanceuk
dc.subjectультразвуковая ударная обработка (УЗУО)uk
dc.subjectкомпозитные слоиuk
dc.subjectоксидные порошкиuk
dc.subjectпокрытияuk
dc.subjectмикротвёрдостьuk
dc.subjectжаростойкостьuk
dc.subject.otherPACS numbers: 61.43.Gt, 61.72.Ff, 62.20.Qp, 65.40.De, 68.60.Dv, 81.05.Mh, 81.65.Mqen
dc.titleПідвищення жаростійкости стоп у ВТ6 формуванням оксидних композитних шарів за ультразвукового ударного обробленняuk
dc.title.alternativeEnhancement of Heat Resistance of Ti6Al4V Titanium Alloy by Formation of Oxide Composite Layers Using Ultrasonic Impact Treatmentuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
2018_MFiNT_40-11_1521-1537.pdf
Розмір:
1.47 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Статті (ФМ ІФФ)