Evolyutsiya defektov pri kholodnoy prokatke nizkolegirovannykh splavov molibdena
- Authors: Gnesin B.A1, Karpov M.I1, Aristova I.M1, Gnesin I.B1, Prokhorov D.V1, Postnova E.Y.1, Vnukov V.I1, Zheltyakova I.S1, Stroganova T.S1
-
Affiliations:
- Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
- Issue: No 5 (2023)
- Pages: 60-70
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0869-5733/article/view/247398
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869573323050075
- EDN: https://elibrary.ru/INFKYU
- ID: 247398
Cite item
Abstract
The experimental work briefly describes the technology of multiple electron beam melting, which allows to obtain low-alloy molybdenum alloys with other carbide-forming elements and carbon. Two new alloys described in the work allow deformation by cold rolling up to a thickness of 0.17 mm. Based on the modified Golovin—Sims expression, it is shown that an alloy with dispersed carbides (size 30-200 nm) is strengthened during cold rolling much stronger than an alloy in which only large (≥1 microns) carbides are present. The evolution of continuity defects during cold rolling with an increase in the degree of deformation is traced.
About the authors
B. A Gnesin
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
M. I Karpov
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
I. M Aristova
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
I. B Gnesin
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
D. V Prokhorov
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
E. Yu Postnova
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
V. I Vnukov
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
I. S Zheltyakova
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
T. S Stroganova
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences (ISSP RAS)
Author for correspondence.
Email: gnesin@issp.ac.ru
Chernogolovka, Russia
References
- Takida, T. Mechanical properties of fine-grained, sintered molybdenum alloys with dispersed particles developed by mechanical alloying / T. Takida, H. Kurishita, M. Mabuchi, T. Igarashi, Y. Doi, T. Nagae // Mater. Trans. 2004. V.45. №1. P.143-148.
- Hu, P. High temperature mechanical properties of TZM alloys under different lanthanum doping treatments / Hu P., Yang F., Deng J., Chang T., Hu B., Tan J., Wang K., Cao W., Feng P., Yu H. //j. Alloys and Compounds. 2017. V.711. P.64-70.
- Leichtfried, G. Molybdenum alloys for glass-to-metal seals / G. Leichtfried, G. Thurner, R. Weirather // Intern. J. Refract. Metals and Hard Mater. 1998. V.16. №1. P.13-22.
- Агте, К. Вольфрам и молибден / К. Агте, И. Вацек; пер. с чеш. - М.: Энергия, 1964.
- Моргунова, Н.Н. Сплавы молибдена / Н.Н. Моргунова, Б.А. Клыпин, В.А. Бояршинов [и др.]. - М.: Металлургия, 1975. 392 с.
- Gnesin, B.A. High-purity solid solution as a new type of molybdenum alloy / B.A. Gnesin, M.I. Karpov, V.G. Glebovsky //j. Advanced Mater.-SAMPE. 2001. V.33. №3. P.3-9.
- Семененко, В.Е. Дисперсионное упрочнение сплавов Mo-Zr-C / В.Е. Семененко, Н.Н. Пилипенко // Вопросы атомной науки и техники. - Харьков: ФТИ, 2008. С.316.
- Pink, E. Refractory metals and their alloys / E. Pink, R. Eck // Mater. Sci. Technol. 2006. September. DOI: 10.1002./9783527603978.mst0088
- Sun, G.D. Nanostructured oxide dispersion strengthened Mo alloys from Mo nanopowder doping with oxide nanoparticles / G.D. Sun, G.H. Zhang, K.C. Chou //j. Mater. Res. Technol. 2019. V.8. №6. P.5753-5762.
- Jiang, D. Effect mechanism of oxide doping on the microstructure and mechanical properties of Mo-Y2O3 alloys / Jiang D., Dong Z., Du Z., Zhao Q., Wang H., Ma Z. / Mater. Sci. Eng. A. 2022. V.831. Art.142344.
- Liu, G. Nanostructured high-strength molybdenum alloys with unprecedented tensile ductility / Liu G., Zhang G.J., Jiang F., Ding X.D., Sun Y.J., Sun J., Ma E. // Nature Mater. 2013. V.12. №4. P.344-350.
- Igarashi, T. Strengthening and toughening of molybdenum by carbide particles / T. Igarashi //j. Jap. Soc. Powder and Powder Metallurgy. 2002. V.49. №3. P.163-171.
- Lang, D. On the chemistry of the carbides in a molybdenum base Mo-Hf-C alloy produced by powder metallurgy / D. Lang, C. P†hl, D. Holec, J. Schatte, E. Povoden-Karadeniz, W. Knabl, H. Clemens, S. Primig //j. Alloys and Compounds. 2016. V.654. P.445-454.
- Semenenko, V.E. Influence of heat treatment on the strength of the Mo-Zr-C alloys / V.E. Semenenko, A.I. Ovcharenko, M.M. Pylypenko // PAST: Pure Mater. Superconductors Series. 2014. №1. P.89.
- Klopp, W.D. Mechanical properties of electron-beam-melted molybdenum and dilute Mo-Re alloys / W.D. Klopp, W.R. Witzke //j. Less Common Metals. 1973. V.24. Is.4. P.427-443.
- Hu, P. Crack initiation mechanism in lanthanum-doped titanium-zirconium-molybdenum alloy during sintering and rolling / Hu P., Zhou Y.H., Deng J., Li S.L., Chen W.J., Chang T., Hu B., Wang K., Feng P., Volinsky A.A. //j. Alloys and Compounds. 2018. V.745. P.532-537.
- Yang, Y. Inclusion evolution in solid steel during rolling deformation: a review / Yang Y., Zhan D., Qiu G., Li X., Jiang Z., Zhang H. //j. Mater. Res. Technol. 2022. V.18. P.5103-5115.
- Пат. РФ №2774718. МПК С22С27/04. Жаропрочный сплав на основе молибдена / Прохоров Д.В., Карпов М.И., Внуков В.И., Гнесин Б.А., Гнесин И.Б., Желтякова И.С., Строганова Т.С., Логачева А.И., Логачев И.А., Гусаков М.С., Григорович К.В.; - приор. от 16.12.2021; опубл. 22.06.2022.
- Голенков, В.А. Теория обработки металлов давлением / В.А. Голенков, С.Л. Яковлев, С.А. Головин [и др.]. - М.: Машиностроение, 2009. 442 с.
- Меерович, И.М. Повышение точности листового проката / И.М. Меерович, А.Н. Герцев, В.С. Горелик, Э.Я. Классен. - М.: Металлургия. 1969. 261 с.
- Осипов, И.А. Анализ современной схемы производства горячекатаного листа: квалификационная работа. ЮУрГУ. 22.03.02. - 2018-096-00.00.00ПЗ.
- SU 1019268 A1. МПК G01N 1/28 Способ приготовления образцов для металлографического анализа молибдена / Гнесин Б.А. Заявка №3354872; заявл. 20.11.1981; опубл. 23.05.1983.
- Hasson, R. Metallography of molybdenum in color / R. Hasson // Microscope. 1968. V.16. №329. P.334.
- Авт. св. СССР №1730215. Электролит для струйного электрополирования / Тастенбеков Т.А., Мухтаров Р.Х., Касымов М.К., Колобов Ю.Р.; приор. от 28.04.1990.
- Гаузнер, С.И. Измерение массы, объема и плотности / С.И. Гаузнер, С.С. Кивилис, А.П. Осокина, А.Н. Павловский. - М.: Изд-во стандартов, 1972.
- Massalski, T.B. Binary alloy phase diagrams: 2nd ed. / T.B. Massalski, editor-in-chief; H. Okamoto, PR Subramanian, L. Kacprzak, editors. - Ohio: ASM international, Materials Park, 1990.
- Lang, D. On the chemistry of the carbides in a molybdenum base Mo-Hf-C alloy produced by powder metallurgy / D. Lang, C. P†hl, D. Holec, J. Schatte, E. Povoden-Karadeniz, W. Knabl, H. Clemens, S. Primig //j. Alloys and Compounds. 2016. V.654. P.445-454.
- P†hl, C. Metallographic characterization of the molybdenum based alloy MHC by a color etching technique / C. P†hl, J. Schatte, H. Leitner // Mater. Characterization. 2013. V.77. P.63-69.
- Sevillano, J.G. Large strain work hardening and textures /j.G. Sevillano, P. Van Houtte, E. Aernoudt // Progress in Mater. Sci. 1980. V.25. №2-4. P.69-134.
- Рыбин, В.В. Большие пластические деформации и разрушение металлов / В.В. Рыбин. - М.: Металлургия, 1986. 224 с.
- Салтыков, С.А. Стереометрическая металлография: Стереология металлических материалов: учеб. пособ. / С.А. Салтыков. - М.: Металлургия, 1976. 270 с.
- Giang, N.A. Influence of carbide particles on crack initiation and propagation with competing ductile-brittle transition in ferritic steel / N.A. Giang, M. Kuna, G. Hˆtter // Theoretical and Applied Fracture Mechanics. 2017. V.92. P.89-98.
- Степанкин, И.Н. К вопросу совершенствования структуры инструментальных сталей / И.Н. Степанкин, Д.В. Куис, Е.П. Поздняков, А.Б. Найзабеков, С.Н. Лежнев // Актуальные вопросы машиноведения. 2021. Вып.10. С.262-264.
- Долженко, А.С. Микроструктура и ударная вязкость высокопрочной низколегированной стали после темпформинга / А.С. Долженко, П.Д. Долженко, А.Н. Беляков, Р.О. Кайбышев // ФММ. 2021. Т.122. №10. С.1091-1100.