ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ БЫСТРОЗАКАЛЕННОГО ПОРОШКА ЖАРОПРОЧНОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ TI, ПОЛУЧЕННОГО PREP МЕТОДОМ
https://doi.org/10.56304/S2079562924060381
EDN: TZGLRH
Аннотация
Проведено многоуровневое исследование структуры сферических частиц (гранул) быстроза каленного порошка жаропрочного (α + β) сплава на основе титана, полученного PREP методом, который использовался в дальнейшем для изготовления изделий по PM HIP технологии. Методы металлографии, SEM, EDX, OIM использовались для изучения структуры гранул различного размера. Выявлено влияние размера гранул и вакуумной термообработки при температурах в областях (α + β)- и β-фазы на закономерности формирования микроструктуры гранул. Дендритная микроструктура зерен метастабильной β-фазы обнаружена в частицах (гранулах) исходного быстрозакаленного PREP-порошка. Дендритная сегрегация легирующих элементов выявлена отчетливо в более крупных частицах, в частности для Мо. В более мелких частицах наблюдалось образование более высокодисперсной структуры. Определено влияние уменьшения размера гранул на снижение размерного параметра дендритной структуры (SDAS). Построена схематическая TTT диаграмма фазовых превращений в исследованном сплаве, включая кристаллизацию, мартенситное превращение и β → (α + β)-нормальное диффузионное превращение.
Список литературы
1. Leyens Ch., Peters M. (Eds.) Titanium and Titanium Alloys. Fundamentals and Applications. 2003. Weinheim: Wiley-Vch Verlag. https://doi.org/10.1002/3527602119
2. Guo R.P., Xu L., Wu J., Yang R., Zong B.Y. // Sci. Eng. A. 2015. V. 639. P. 327. https://doi.org/10.1007/s11837-019-03612-7
3. Shulga A.V. An Investigation of the Microstructure and Mechanical Properties of the PM HIP Compacts of the High Temperature Ti-Based Alloy Fabricated Using the Rapidly Quenched Powder Produced by PREPTechnique. Proc. Euro PM 2020: European Conference on Powder Metallurgy. 2020.
4. Zhang K., Mei J., Wain N., Wu X. // Metall. Mater. Trans. A. 2020. V. 41. P. 1033. https://doi.org/10.1007/s11661-009-0149-y
5. Hidalgo A.A., Frykholm H.R., Ebel T., Pyczak F. // Adv. Eng. Mater. 2017. V. 19 (6). P. 1600743. https://doi.org/10.1002/adem.201600743
6. Paramore J.D., Fang Z.Z., Sun P., Koopman M., Chandran K.S.R., Dunstan M. // Scr. Mater. 2015. V. 107. P. 103. https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2015.05.032
7. Liu L.H., Yang C., Kang L.M., Long Y., Xiao Z.Y., Li P.J., Zhang L.C. // Mater. Sci. Engin. A. 2016. V. 650. P. 171. https://doi.org/10.1016/j.msea.2015.10.048
8. Carroll B.E., Palmer T.A., Beese A.M. // Acta Mater. 2015. V. 87. P. 309. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2014.12.054
9. Zhang S.Z., Xu H.Z., Li G.P., Liu Y.Y., Yang R. // Mater. Sci. Engin. A. 2005. V. 408. P. 290. https://doi.org/10.1016/j.msea.2005.08.057
10. Fukuda T., Kawamura T., Kakeshita T. // J. Alloys Compd. 2016. V. 683. P. 481. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2016.05.120
11. Davids W., Chen H., Nomoto K., Wang H., Babu S., Primig S., Liao X., Breen A., Ringer S. // Acta Mater. 2021. V. 215. P.117131. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.117131
12. Demakov S., Kylosova I., Stepanov S., Bönisch M. // Acta Cryst. B. 2021. V. 77. P. 749. https://doi.org/10.1107/S2052520621007976
13. Barriobero-Vila P., Oliveira V.B., Schwarz S., Buslaps T., Requena G. // Acta Mater. 2017. V. 135. P. 132. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2017.06.018
14. Guo R.-P., Xu L., Zong B.Y., Yang R. // Acta Metall. Sin. (Engl. Lett.). 2017. V. 30. P. 735. https://doi.org/10.1007/s40195-017-0540-4
15. Sun P., Fang Z., Zhang Y., Xia Y. // J. Minerals Met. Mater. Soc. 2017. V. 69. P. 1853. https://doi.org/10.1007/s11837-017-2513-5
16. Mitchell A., Kawakami A., Cockcroft S.L. // High Temp. Mater. Proces. 2007. V. 26 (1). P. 59. https://doi.org/10.1515/HTMP.2007.26.1.59
17. Kurdiumov G.V. // Dokl. Akad. Nauk. SSSR. 1948. V. 60. P. 1543.
18. Stefanescu D.M., Ruxanda R. Solidification Structures of Titanium Alloys. Metallography and Microstructures. 2004. V. 9. P. 116–126. https://doi.org/10.31399/asm.hb.v09.a0003728
19. Kelkar K., Mitchell A. // MATEC Web Conf. 2020. V. 321. P. 10001. https://doi.org/10.1051/matecconf/202032110001
20. Elshaer R.N., Ibrahim K.M. // J. Mater. Engin. Perf. 2023. V. 32 (17). P. 7831. https://doi.org/10.1007/s11665-022-07654-y
21. Ibrahim K., Hussien A., Abdelkawy M. // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2013. V. 23. P. 1863. https://doi.org/10.1016/S1003-6326(13)62671-0
22. Elshaer R.N., El-Deeb M.S., Mohamed S.S., Ibrahim K.M. // Int. J. Metalcast. 2022. V. 16 (2). P. 723. https://doi.org/10.1007/s40962-021-00622-7
Рецензия
Для цитирования:
Шульга А.В. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ БЫСТРОЗАКАЛЕННОГО ПОРОШКА ЖАРОПРОЧНОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ TI, ПОЛУЧЕННОГО PREP МЕТОДОМ. Ядерная физика и инжиниринг. 2024;15(6):552-566. https://doi.org/10.56304/S2079562924060381. EDN: TZGLRH
For citation:
Shulga A.V. REGULARITIES OF THE STRUCTURE FORMATION OF RAPIDLY QUENCHED POWDER OF THE HEAT-RESISTANT TI-BASED ALLOY PRODUCED BY PREP-METHOD. Nuclear Physics and Engineering. 2024;15(6):552-566. (In Russ.) https://doi.org/10.56304/S2079562924060381. EDN: TZGLRH
Просмотров:
20
Послать статью по эл. почте 