Отправить статью по E-mail 
СТРУКТУРА СПЛАВА Al70Cu30 ПОСЛЕ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ИЗ ЖИДКОЙ ФАЗЫ ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ДАВЛЕНИЯХ
- Авторы: Жуйкова А.С1, Меньшикова С.Г1
-
Учреждения:
- Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН
- Выпуск: № 5 (2025)
- Страницы: 17–25
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0869-5733/article/view/355842
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869573325051725
- ID: 355842
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Методами металлографического и рентгеноструктурного анализов с применением электронной микроскопии выполнено сравнительное исследование образцов бинарного сплава Al70Cu30, полученных из жидкой фазы при давлении: нормальном и 3–5, 7, 8 и 10 ГПа. Температура расплава перед закалкой 1100 и 1300 °C, скорость охлаждения ~1000 °C/с. В микроструктуре всех полученных образцов выявлены две фазы: α-Al (куб., cF4/1) и Al2Cu (тетр., tI12/2). При затвердевании под давлением 3 и 4 ГПа микроструктура измельчается по сравнению с исходным слитком, полученным при нормальном давлении, изменяется морфология структурных составляющих сплава. Повышение давления от 5 до 8 ГПа приводит к дополнительному измельчению микроструктуры сплава. Кристаллизация происходит с формированием твердых растворов с высоким содержанием меди в алюминии. Давление 10 ГПа способствует формированию квазиэвтектики в сплаве. Выбранные режимы термобарического воздействия приводят к увеличению твердости образцов, что обусловлено измельчением микроструктуры и формированием твердых растворов в сплаве.
Об авторах
А. С Жуйкова
Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН
Email: aannaa1907@mail.ru
Ижевск, Россия
С. Г Меньшикова
Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН
Email: svetimensh@mail.ru
Ижевск, Россия
Список литературы
- Антипов, В.В. Стратегия развития титановых, магниевых, бериллиевых и алюминиевых сплавов / В.В. Антипов // Авиац. матер. и технол. 2012. №S.
- Телешов, В.В. Развитие конструкционных деформируемых алюминиевых сплавов системы Al-Cu и Al-Cu-Mg для длительной работы при повышенных температурах / В.В. Телешов // Технология легких сплавов. 2009. №4.
- Чирков, Е.В. Темп разупрочнения при нагревах – критерий оценки жаропрочности конструкционных сплавов системы Al-Cu-Mg и Al-Cu / Е.В. Чирков // Авиац. матер. и технол. 2013. №2.
- Лякишев, Н.П. Диаграммы состояния двойных металлических систем / Н.П. Лякишев – М. : Машиностроение, 1996. Т.1. 991
- Остерманн, Ф. Технология применения алюминия / Ф. Остерманн. – М. : НП АПРАЛ, 2019. 842
- Афанасьев, В.К. Тепловое расширение сплавов Al-Cu после обработки расплава и термообработки / В.К. Афанасьев, М.А. Малюх, М.В. Попова, В.А. Лейс, С.В. Долгова // Обработка металлов : технология, оборудование, инструменты. 2016. №2.
- Кидяров, Б.И. Механизм нано-стадии образования кристаллов из жидкой фазы / Б.И. Кидяров // Межвуз. сб. науч. тр. 2014. №6.
- Бродова, И.Г. Расплавы как основа формирования структуры и свойств алюминиевых сплавов / И.Г. Бродова, П.С. Попель, Н.М. Барбин, Н.А. Ватолин. – Екатеринбург : УрО РАН, 2005. 369
- Баум, Б.А. Жидкая сталь / Б.А. Баум, Г.А. Хасин, Г.В. Тягунов. – М. : Металлургия, 1984. 206
- Manov, V. Effect of melt temperature on the electrical resistivity and crystallization temperature of Al91La5Ni4 and Al91La5Ni4 amorphous alloys / V. Manov, А. Rubstein, A. Voronel, P. Popel, A. Vereshagin // Mater. Sci. Eng. : A. 1994. V.179–180. P.91–96.
- Inoue, I. Amorphous, nanoquasicrystalline and nanocrystalline alloys in Al-based / I. Inoue // Progr. Mater. Sci. 1998. V.43. P.365–520.
- Menshikova, S.G. Influence of high pressures on the formation of new phase in the Al86Ni2Co6Gd6 alloy / S.G. Menshikova, V.V. Brazhkin // Physics of the Solid State. 2022. V.64. Is.2. P.197–203.
- Байкин, Д.Н. Влияние вибрации на затвердевающий расплав в литейной форме / Д.Н. Байкин. – Пенза : Пенз. гос. ун-т, 2019. 51
- Макаров, А.С. Стеклообразующая способность расплавов / А.С. Макаров, Е.О. Манакова, Р.А. Кончаков, Г.В. Афонин, В.А. Хоник. – Воронеж : Воронеж. гос. педагог. ун-т, 2021. 40
- Файзибаев, Ш.С. Термическая обработка и исследование характеристик материалов системы Al-B-N для создания композиционных материалов / Ш.С. Файзибаев, О.В. Игнотенко, Т.Т. Уразбаев, Ш.И. Мамаев, Ж.Х. Нафасов // Universum : техничекие науки. 2023. №11.
- Меньшикова, С.Г. Исследование влияния высоких давлений на затвердевание жидкого сплава Al86Ni6Co4Gd2Tb2 / С.Г. Меньшикова, В.В. Бражкин, А.С. Данилова // Химическая физика и мезоскопия. 2021. Т.23. №4.
- Аптекарь, И.Л. Анализ возможных типов диаграмм состояния двухкомпонентных систем и эволюция под давлением / И.Л. Аптекарь, Л.Г. Исаева // Физика и техника высоких давлений. 1983. №12.
- Голубев, С.В. Состояние РЗМ в расплавах с алюминием / С.В. Голубев, В.И. Кононенко // Расплавы. 1988. Т.2. №5.
- Чугунов, Д.Б. Особенности формирования квазикристаллической фазы в литых сплавах системы Al-Cu-Fe / Д.Б. Чугунов, А.К. Осипов, К.Б. Калмыков, Л.Л. Мешков // Вестн. Моск. ун-та. Сер.2. Химия. 2015. Т.566. №2.
- Khvostantsev, L.G. Toroid tipe high-pressure device : history and prospects / L.G. Khvostantsev, V.N. Slesarev, V.V. Brazhkin // High Pressure Research. 2004. V.24. №3. Р.371–383.
- ГОСТ 2999–1975. Металлы и сплавы. Методы измерения твердости по Виккерсу. – М. : Изд-во стандартов, 1987. 30
- Таран, Ю.Н. Структура эвтектических сплавов / Ю.Н. Таран, В.Н. Мазур. – М. : Металлургия, 1978. 312
- Ефимов, В.А. Моделирование процессов формирования кристаллической структуры литья под давлением / В.А. Ефимов, А.С. Эльдарханов, А.С. Нурадинов // Сталь. 2003. №6.
- Липчин, Т.Н. Структура и свойства цветных сплавов, затвердевание под давлением / Т.Н. Липчин. – М. : Металлургия, 1994. 128
Дополнительные файлы
