Физика металлов и металловедение

  • Publisher Российская академия наук, Уральское отделение РАН, Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН
  • Country Россия
  • Web https://www.elibrary.ru/title_about_new.asp?id=8250

Content

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА AL/SIC

ПУГАЧЕВА Н.Б., МИЧУРОВ Н.С., БЫКОВА Т.М.

Исследована структура и проведен анализ распределения наполнителя в заготовках металломатричного композита Al/SiC с содержанием SiC 50%, определены размеры и форма частиц наполнителя, исследовано сцепление металлической матрицы с наполнителем. Проведен анализ механизма разрушения после испытаний на растяжение при 350°С и одноосного сжатия образов композита при температурах 300 и 600°С.

ИЗМЕНЕНИЕ СТРУКТУРЫ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ ТЕХНИЧЕСКОГО ТИТАНА В ПРОЦЕССЕ ОБРАБОТКИ НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ СИЛЬНОТОЧНЫМИ ЭЛЕКТРОННЫМИ ПУЧКАМИ

ПАНИН А.В., КАЗАЧЕНОК М.С., БОРОДОВИЦИНА О.М., ПЕРЕВАЛОВА О.Б., СТЕПАНОВА О.М., ИВАНОВ Ю.Ф.

Методами оптической, атомно-силовой, просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии, а также рентгеноструктурного анализа исследовано влияние электронно-пучковой обработки на морфологию поверхности и структуру титана ВТ1-0. Показано, что облучение 3 электронными импульсами с плотностью энергии в пучке W= 12–24 Дж/см2 и длительностью импульсов 50 мкс приводит к формированию в поверхностных слоях образцов ВТ1-0 многослойной структуры, состоящей из мелких зерен -фазы, имеющих субзеренную структуру, и нижележащих крупных зерен, содержащих мартенситную -фазу. Продемонстрировано влияние плотности энергии электронного пучка на твердость и величину микро- и макронапряжений, развивающихся в модифицированном поверхностном слое. Представлены результаты расчета тепловых полей, возникающих в процессе обработки электронным пучком.

ХАРАКТЕРИСТИКИ РАДИАЦИОННОЙ ПОРИСТОСТИ И СТРУКТУРНО-ФАЗОВОГО СОСТОЯНИЯ РЕАКТОРНОЙ АУСТЕНИТНОЙ СТАЛИ 07С–16CR–19NI–2МО–2MN–TI–SI–V–P–B ПОСЛЕ НЕЙТРОННОГО ОБЛУЧЕНИЯ ПРИ ТЕМПЕРАТУРАХ 440–600°С ДО ПОВРЕЖДАЮЩИХ ДОЗ 36–94 СНА

ПОРТНЫХ И.А., ПАНЧЕНКО В.Л.

Проведены исследования фазового состава и характеристик вакансионных пор в холоднодеформированной стали 07С–16Cr–19Ni–2Мо–2Mn–Ti–Si–V–P–B (ЭК164-ИД х. д.) после нейтронного облучения в диапазоне повреждающих доз 36–94 сна и температур 440–600°С. Во всем исследованном диапазоне повреждающих доз и температур в материале наблюдаются разноразмерные поры. Максимальный размер пор растет с увеличением температуры облучения до 550°, а концентрация их уменьшается. При более высоких температурах облучения крупных пор практически не наблюдается. Концентрация мелких пор (размером до 10 нм) с увеличением температуры от 440 до 480°С резко возрастает, а дальнейшее повышение температуры не приводит к существенному изменению их концентрации. В диапазоне температур облучения 440–515°С происходит образование вторичных фаз (G-фазы, -фазы, сложных ГЦК-карбидов). При более высоких температурах облучения наблюдаются частицы фазы Лавеса, мелкодисперсные вторичные карбиды типа МС, а также стержнеобразные выделения, идентифицированные как фосфиды.

ВЛИЯНИЕ МЕДИ НА СТРУКТУРУ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЕРЛИТНОЙ СТАЛИ

ИЗОТОВ В.И., ИЛЮХИН Д.С., ГЕТМАНОВА М.Е., ФИЛИППОВ Г.А.

Исследована структура и механические свойства перлитных сталей, содержащих 0.6 углерода, легированных медью в количестве 1.25 и 1.4%, в состояниях непосредственно после перлитного превращения (с различными скоростями охлаждения) и после отпуска при 500°C. Найдено, что отпущенная перлитная сталь с медью на 10–15% прочнее, чем сталь аналогичного состава без меди. Упрочнение медистой перлитной стали после отпуска обусловлено выделением в ферритных промежутках перлита и в зернах свободного феррита частиц меди размером 5–20 нм.

ФАЗОВЫЙ СОСТАВ И СТРУКТУРА АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ AL–CU–SI–SN–PB

БЕЛОВ Н.А., СТОЛЯРОВА О.О., МУРАВЬЕВА Т.И., ЗАГОРСКИЙ Д.Л.

С использованием расчетных и экспериментальных методов исследованы структура и фазовый состав сплавов системы Al–Cu–Si–Sn-Pb, содержащих 6% Sn, 2% Pb, 0–4% Cu, 0–10% Si (мас. %), в литом и термообработанном состояниях. Приведены политермические и изотермические сечения, которые показывают наличие двух жидких фаз. Установлено, что легкоплавкая фаза не является однородной – она состоит из отдельных частиц на основе олова и свинца.

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУР ЭВТЕКТОИДА И МАРТЕНСИТА В СПЛАВЕ U–1.5% MO

КАБАНОВА И.Г., КЛЮКИНА М.Ф., САГАРАДЗЕ В.В., ПЕЧЕРКИНА Н.Л., ЗУЕВ Ю.Н.

С помощью электронной микроскопии исследованы образцы сплава U–1.5 вес. % Mo с частичной структурой эвтектоида, состоящего из чередующихся пластин обедненной по молибдену -фазы ( -U) и упорядоченной -фазы (U2Mo). Структуру эвтектоида и мартенсита получали после закаливания образцов с замедленным охлаждением от 1000°C. Показано, что в эвтектоиде между фазами -U и U2Mo выполняются постоянные ориентационные соотношения (ОС): [100] | |[331] , (010) | |(11 ) , (001) | |( 10) . Эти соотношения похожи на известные ОС в мартенсите между орторомбическим -мартенситом и исходной ОЦК -фазой, определенные в низколегированных сплавах U–Nb, U–Zr, U–Mo и экспериментально подтвержденные в настоящей работе. Установлено, что -фаза сохраняет параллельность направлений главных осей a, b, c в своей решетке относительно аналогичных осей в решетке матричной -фазы. Но ее ось тетрагональности с занимает единственное кристаллографически неэквивалентное положпение, при котором пластины в колониях эвтектоида, параллельные плоскостям атомного упорядочения -фазы, имеют межфазные границы: (001) | |(130) .

ЭФФЕКТ СВЕРХТВЕРДОСТИ ПЛЕНОК ДИБОРИДОВ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

БАЖИН А.И., ГОНЧАРОВ А.А., ПОГРЕБНЯК А.Д., СТУПАК В.А., ГОНЧАРОВА С.А.

Проведены исследования структуры, состава и свойств пленок диборидов переходных металлов. Показано, что для пленок диборидов переходных металлов имеет место широкий спектр структурных состояний от аморфноподобного до нанокристаллического с размером кристаллитов от 1 до 50 нм. Характерной особенностью формирования структуры пленочных покрытий диборидов переходных металлов с высокими физико-механическими характеристиками является образование нанокристаллической (столбчатой) структуры с текстурой роста плоскостью [00.1] с размером нанокристаллитов от 20 до 50 нм. Проведен анализ элементного состава сверхтвердых сильнотекстурированных пленок диборидов переходных металлов методами вторичной ионной масс-спектрометрии и оже-электронной спектрометрии. Предложено объяснение эффекта “сверхстехиометрии” нанокристаллических пленок диборидов переходных металлов. Показано, что данный эффект связан с образованием дополнительной ковалентной связи В–В, образующейся по границам субзерен и приводящей к возникновению сверхтвердости формируемых покрытий.

АНАЛИЗ ПРИЧИН УСКОРЕННОГО РАЗРУШЕНИЯ ПРИ ПОЛЗУЧЕСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЖАРОПРОЧНОЙ КОРРОЗИОННО-СТОЙКОЙ 12%-НОЙ ХРОМИСТОЙ СТАЛИ

КУДРЯВЦЕВ А.С., ОХАПКИН К.А., МИХАЙЛОВ М.С., СКУТИН В.С., ЗУБОВА Г.Е., ФЕДОТОВ Б.В.

В процессе исследований жаропрочности 12% Cr стали марки 07Х12НМФБ мартенситно-ферритного класса установлено снижение длительной прочности ее сварных соединений ниже уровня прочности основного металла. Для выявления причин ускоренного разрушения сварных соединений проведена имитация термических циклов, формирующих структуру зоны термического влияния, с использованием дилатометра. На образцах со структурой, соответствующей зоне термического влияния, обнаружена локальная зона разупрочнения. Исследования структуры металла с использованием просвечивающей электронной микроскопии показали, что снижение жаропрочности вызвано структурными изменениями в условиях термического цикла сварки при пребывании стали в области температур между значениями Ac1 Ac3.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ГИСТЕРЕЗИСНЫХ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ В АМОРФНЫХ СПЛАВАХ РАЗНЫХ КЛАССОВ ПРИ ТЕРМОМАГНИТНОЙ ОБРАБОТКЕ В ПОПЕРЕЧНОМ ПОЛЕ

КЕКАЛО И.Б., МОГИЛЬНИКОВ П.С.

Изучены закономерности влияния термомагнитной обработки в поперечном поле (ТМО ) на проницаемость аморфного сплава Со69Fe3.7Cr3.8Si12.5B11 со столь низкой магнитострикцией насыщения ( s < 10-7), что в лентах этого сплава, свернутых в тороид, наблюдается острая продольная магнитная текстура (КП > 0.90). Обнаружено, что проницаемость 4 (Н = 4 мЭ, f = 1 кГц) как функция температуры отжига или времени выдержки описывается кривой с максимумом. Этот максимум наблюдается при коэффициенте прямоугольности петли гистерезиса КПm в районе 0.2 КПm 0.4. Выявлены режимы ТМО , обеспечивающие оптимальные значения проницаемости 4 (15 000) без потери вязкого состояния лент этого сплава. На примере сплава на основе железа состава Fe57Co31Si2.9B9.1 со значением s = 35 ? 10-6 показано, что величина магнитострикции и точка Кюри аморфных сплавов существенно влияют на характер закономерностей формирования гистерезисных магнитных свойств при ТМО .

ПРИРОДА АНОРМАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПЕРЛИТА В СРЕДНЕУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ ПРИ НЕРАВНОВЕСНЫХ УСЛОВИЯХ НАГРЕВА

МИРЗАЕВ Д.А., ЯКОВЛЕВА И.Л., ТЕРЕЩЕНКО Н.А., УРЦЕВ В.Н., ДЕГТЯРЕВ В.Н., ШМАКОВ А.В.

Проанализирована структура и кинетика образования аустенита в среднеуглеродистой стали в условиях кратковременного нагрева выше Ас1 и ускоренного охлаждения. Показано, что природа анормального образования перлита в стали обусловлена концентрационной и структурной неоднородностью аустенита, а также присутствием карбидных частиц в ферритных участках.

ВЛИЯНИЕ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЯ ПОРОШКОВ FE И FE75SI25, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО РАЗМОЛА, НА ЧАСТОТНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ СВЧ МАТЕРИАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ

РОЗАНОВ К.Н., ПЕТРОВ Д.А., ЕЛСУКОВ Е.П., ПРОТАСОВ А.В., ЮРОВСКИХ А.С., ЯЗОВСКИХ К.А., ЛОМАЕВА С.Ф.

Экспериментально исследовано влияние нанокристаллического состояния частиц Fe и Fe75Si25 и их электрического сопротивления на СВЧ свойства композитных материалов, содержащих эти частицы. Основными эффектами, определяющими изменения частотной дисперсии магнитной проницаемости, являются скинирование и уменьшение внутреннего поля анизотропии частиц. В случае частиц Fe эффект скинирования доминирует.

THE ANALYSIS OF SEVERELY DEFORMED PURE FE STRUCTURE AIDED BY X-RAY DIFFRACTION PROFILE

NAZANIN FOROUZANMEHR , MAHMOUD NILI-AHMADABADI

Pure Fe was severely deformed by a combination of shaped cold rolling and cold drawing. X-ray diffraction profiles analysis was applied in accordance with the Williamson–Hall (WH) and modified Williamson–Hall (MWH) methods to identify crystallite sizes of the deformed specimens. It was found that some differences exist between the results of WH and MWH procedures using the hkl dependent Youngs modulus or considering the average dislocation contrast factor. The latter method is more accurate and enables the determination of the character of dislocations in plastically deformed Fe. It was shown that by increasing deformation strain, the screw dislocations dominated. The enhancement of hardness occurs in the deformed Fe due to grain refinement, dislocation accumulation and deformation-induced vacancies.

This content is a part of the Metallurgy collection from eLIBRARY.
If you are interested to know more about access and subscription options, you are welcome to leave your request below or contact us by eresources@mippbooks.com

Request