Vzaimodeystvie dispersnogo kobal'ta s rasplavom medi v usloviyakh nizkochastotnoy vibratsii

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Исследована возможность повышения твердости связки Со-Cu в одностадийном процессе получения композитов WC-Cu-Co с применением предкристаллизационной низкочастотной вибрации (НЧВ). Сплавы Cu-Cо и WC-Cu-Co получены реактивной инфильтрацией жидкой меди в некомпактированные порошки WC и Co в условиях НЧВ их композиций (80 Гц, 10 мин при 1300-1350 °C). Исследован их фазовый и химический составы, структура и твердость. Впервые экспериментально показано, что метастабильные образования (замороженные области несмешиваемости двух жидкостей) являются прекурсорами дендритов (Со) и имеют с ними одинаковый состав. Показано, что характер распределения кобальта по высоте слитков сплавов Cu-Co и по фазовым составляющим зависит от содержания кобальта, воздействия вибрации, геометрического положения слоев исходных компонентов и от температуры. Определены оптимальные условия получения однородного распределения кобальта по всему расплаву. Показано, что кобальт обеспечивает дисперсионное твердение металлической связки Cu-Co за счет формирования твердых растворов (Cu) уже на стадии синтеза сплавов Cu-Со и WC-Cu-Co. При этом сохраняется потенциал дополнительного упрочнения последующей термической обработкой или сменой режима охлаждения.

Bibliografia

  1. Левашов, Е.А. История отечественных твердых сплавов / Е.А. Левашов, В.С. Панов, И.Ю. Коняшин // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2017. №3. С.14-21. DOI: dx.doi.org/10.17073/1997-308X-2017-3-14-21.
  2. Konyashin, I. Wettability of tungsten carbide by liquid binders in WC-Co cemented carbides: Is it complete for all carbon contents? / I. Konyashin, A.A. Zaitsev, D. Sidorenko, E.A. Levashov, B. Ries, S.N. Konischev, M. Sorokin, A.A. Mazilkin, M. Herrmann, A. Kaiser // Intern. J. Refract. Metals and Hard Mater. 2017. Р.134-148.
  3. Loginov, P.A. In situ observation of hardmetal deformation processes by transmission electron microscopy: in 2 parts. Pt. II: Deformation caused by tensile loads / P.A. Loginov, A.A. Zaitsev, I. Konyashin, D.A. Sidorenko, A.S. Orekhov, E.N. Avdeenko, E.A. Levashov // Intern. J. Refract. Metals and Hard Mater. 2019. https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2019.105017.
  4. Garcia, J. Cemented carbide microstructures: a review /j. Garcia, V.C. Cipre¢s, A. Blomqvist, B. Kaplan // Intern. J. Refract. Metals & Hard Mater. 2019. Р.40-68. https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2018.12.004.
  5. Dias, M. WC-Cu thermal barriers for fusion applications / M. Dias, F. Guerreiro, E. Tejado, J.B. Correiac, U.V. Mardolcar, M. Coelho, T. Palacios, J.Y. Pastor, P.A. Carvalho, E. Alves // Surf. Coat. Technol. 2018. Р.222-226. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2018.02.086.
  6. Silva, V.L. Copper wettability on tungsten carbide surfaces / V.L. Silva, C.M. Fernandes, A.M.R. Senos // Ceramics Intern. 2016. P.1191-1196. Available online at www.sciencedirect.com.
  7. Shinoda, Yu. Development of creep-resistant tungsten carbide copper cemented carbide / Yu. Shinoda, Yu. Yanagisawa, T. Akatsu1, F. Wakai1, H. Fujii // Mater. Trans. 2009. V.50. №6. Р.1250-1254. - (Special Issue on Joining Technology for New Metallic Glasses and Inorganic Materials). doi: 10.2320/matertrans.ME20080.
  8. Cardoso, J.P. WC-Cu (AlSI304) composites processed from high energy ball milled powders /j.P. Cardoso, J. Puga, A.M. Ferro Rocha, C.M. Fernandes, A.M.R. Senos // Intern. J. Refract. Metals & Hard Mater. 2019. Art.104990. https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2019.104990.
  9. Bodrova, L.E. Smart-microstructures of composites for electrical contacts with frameless packing of Cr and W in copper / L.E. Bodrova, S.Yu. Melchakov, A.B. Shubin, E.Yu. Goyda // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2021. V.31. P.2773-2786. doi: 10.1016/S1003-6326(21)65692-3.
  10. Гойда, Э.Ю. Дугостойкость на воздухе сплавов WС-Cr3С2-Сu с бескаркасной упаковкой карбидов / Э.Ю. Гойда, И.О. Гилев, Л.Е. Бодрова, А.Б. Шубин // Перспективные материалы. 2022. №12. С.20-31. doi: 10.30791/1028-978X-2022-12-20-31.
  11. Goyda E.Yu. Arc Resistance in Air of WC-Cr3C2-Cu Alloys with Frameless Packing of Carbides / E.Yu. Goyda, I.O. Gilev, L.E. Bodrova, A.B. Shubin // Inorgan. Mater.: Appl. Res. 2023. V.14. №2. Р.479-487. ISSN 2075-1133. doi: 10.1134/S2075113323020168.
  12. Бодрова, Л.Е. Структура и свойства слоистых композитов WC-Cu, полученных в условиях вибрации / Л.Е. Бодрова, Э.Ю. Гойда, А.Б. Шубин, О.А. Королев // Перспективные материалы. 2023. №9.
  13. Диаграммы состояния двойных металлических систем: справочник: в 3 т. / под ред. Н.П. Лякишева. - М.: Машиностроение, 1997. Т.2. 1024 с.
  14. Когтенкова, О.А. Фазовые переходы смачивания границ зерен в перитектических сплавах медь-кобальт / О.А. Когтенкова, А.Б. Страумал, Н.С. Афоникова, А.А. Мазилкин, К.И. Колесникова, Б.Б. Страумал // ФТТ. 2016. Т.58. Вып.4. С.721-724.
  15. Tolmachev, T.P. Mechanical alloying and fracture features of non-equilibrium Cu-Co alloys / T.P. Tolmachev, V.P. Pilyugin, A.M. Patselov, A.I. Ancharov, A.V. Inozemtsev // Diagnostics, Resource and Mechan. Mater. Struct. 2018. Is.6. P.18-26.
  16. Исхаков, Р.С. Сплавы Co-Cu, полученные механическим сплавлением из порошковых прекурсоров с различной контактной поверхностью и энергонасыщенностью / Р.С. Исхаков, Л.А. Кузовникова, Е.А. Денисова, С.В. Комогорцев, А.Д. Бадаев // ФММ. 2009. Т.107. №5. С.513-519.
  17. Ignat'ev, E. Low frequency technique for alloys production / E. Ignat'ev, E. Pastukhov, L. Bodrova. - Saarbrucken: LAP LAMBERT Akad. Publ., 2013. 170 p.

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2023

Este site utiliza cookies

Ao continuar usando nosso site, você concorda com o procedimento de cookies que mantêm o site funcionando normalmente.

Informação sobre cookies