Дослідження структурного складу сплавів системи Fe-Mn-Si-Ti-Al-N-C та розчинності елементів в α- залізі

  • Наталя Філоненко Дніпровський державний медичний університет; Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України (ІЧМ НАНУ) https://orcid.org/0000-0003-1219-348X
  • Олександр Бабаченко Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України (ІЧМ НАНУ) https://orcid.org/0000-0003-4710-0343
  • Ганна Кононенко Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України (ІЧМ НАНУ) https://orcid.org/0000-0001-7446-4105
  • Александр Баскевич Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпро, Україна https://orcid.org/0000-0002-3227-5637
Ключові слова: комплексне легування сталі алюмінієм, титаном і азотом, включення, оксиди, нітриди, карбонітриди, ферит, вільна енергія фериту

Анотація

В роботі проведене дослідження структурних складових сплавів системи Fe-Mn-Si-Ti-Al-N-C з вмістом карбону 0,50-0,60 % (мас.), силіцію 0,80-0.90 % (мас.), мангану 0,90-0.95 % (мас.), алюмінію – 0.20-0.30 % (мас.), титану – 0.02-0.03 % (мас.), азоту – 0.015-0.02 % (мас.) решта – залізо. Для визначення структурного стану сплавів використовували мікроструктурний, мікрорентгеноспектральний та рентгенофазовий аналізи. Показано, що після кристалізації та низки фазових перетворень структура сплаву була представлена a- залізом, легованим цементитом, оксидами, нітридами та карбонітридами. З застосуванням квазіхімічного методу отримали залежність вільної енергії твердого розчину α-заліза легованого силіцієм, манганом та титаном. В α-залізі може розчинятись до 0,016 % (ат.) карбону, мангану до 1,3 % (ат.), силіцію – 1,0 % (ат.), а титану до 0.5 % (ат.), що узгоджується з експериментальними результатами.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Y. Tu, L. Huang,, et al., Materials Science and Technology, 34(7), 780 (2018), https://doi.org/10.1080/02670836.2017.1407558

C. Zhu, et. al. Ultramicroscopy, 107(9), 808 (2007), https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2007.02.033

G. Miyamoto, Oh J, Hono K, et al., Acta Mater. 55(15), 5027 (2007), https://doi.org/10.1016/j.actamat.2007.05.023

Y.Y. Tu, Z. G. Mao, Q. Zhang, et. al, Mater Lett. 134, 84 (2014), https://doi.org/10.1016/j.matlet.2014.07.057

І. Gutierrez-Urrutia, ISIJ International, 61(1), 16 (2021), https://doi.org/10.2355/isijinternational.ISIJINT-2020-467

N. Filonenkoa A. Babachenko, G. Kononenko, and E. Domin, East. Eur. J. Phys, 4, 90 (2020), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2020-4-12

J. Miettinen, V.-V. Visuri, and T. Fabritius, Thermodynamic description of the Fe–Al–Mn–Si–C system for modelling solidification of steels, (University of Oulu, Oulu, 2019). pp. 704, http://jultika.oulu.fi/files/isbn9789526222516.pdf

P. Głowacz, M. Tenerowicz-Żaba, M. Sułowski, and J. Konstanty, International Journal NDTDays, II(3), (2019).

Ch. Krishna Ande, H.F. Marce, Metallurgical and Materials Transactions, A 4436, 43A (2012), https://doi.org/10.1007/s11661-012-1229-y

S.V. Tverdokhlebova, Vіsnyk Dnіpropetrovskogo nacіonalnogo unіversitetu. Serіja Fіzika. Radіoelektronіka, 14(12/1), 100 (2007).

O.V. Akymov, and S.M. Nury, Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(11/78), 35 (2015), https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.56370

A.P. Huliaev, and A.A. Huliaev, Металловедение [Metalscience], (Midalliance, 2011), pp. 644. (in Russian)

M.P. Shaskolskaya, Кристаллография [Crystallography], (Vyisshay Shkola, Moscow, 1984), pp.376. (in Russian)

Z.A. Matysina, and M.I. Milyan, Теория растворимости примеси в упорядоченных фазах [Solubility theory residual element in ordered phase], (DGU, Dnipro, 1991). pp.180.(in Russian).

Цитування

Effect of microalloying of carbon steel with titanium, aluminum and nitrogen on structural peculiarities and mechanical properties
Filonenko N. Yu., Babachenko О. І. & Kononenko G. A. (2023) Fundamental and applied problems of ferrous metallurgy
Crossref

Magnetic Properties of Silicon with Paramagnetic Impurity Atoms
Zikrillayev Nurulla F., Mavlonov Giyosiddin Kh., Trabzon Levent, Koveshnikov Sergey V., Kenzhaev Zoir T., Ismailov Timur B. & Abduganiev Yoldoshali A. (2023) East European Journal of Physics
Crossref

Опубліковано
2021-12-10
Цитовано
Як цитувати
Філоненко, Н., Бабаченко, О., Кононенко, Г., & Баскевич, А. (2021). Дослідження структурного складу сплавів системи Fe-Mn-Si-Ti-Al-N-C та розчинності елементів в α- залізі. Східно-європейський фізичний журнал, (4), 120-123. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2021-4-14