ВПЛИВ СКЛАДУ І МІКРОСТРУКТУРИ НА ОСОБЛИВСТІ МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМИ Co-Cr-Fe-Mn-Ni
Ключові слова:
високоентропійні сплави, сплави Co-Cr-Fe-Mn-Ni, енергія дефектів упаковки, механічні властивості, механізм деформації
Анотація
Досліджено структуру та механічні властивості високоентропійних сплавів CoCrFeMnNi (еквіатомний) і Co20Cr26Fe20Mn20Ni14, які значно відрізняються енергією дефектів упаковки. Структура сплавів досліджувалась в трьох станах – після виливки, після гомогенізуючого відпалу при T = 1000 °C протягом 24 годин і після відпалу при T = 850 °C. Було виявлено, що в литому стані і після гомогенізуючого відпалу при 1000 °C обидва сплави є однофазними твердими розчинами з ГЦК-решіткою. Відпал при 850 °C зберігає однофазний стан в еквіатомному сплаві CoCrFeMnNi, але призводить до появи σ-фази в сплаві Co20Cr26Fe20Mn20Ni14. Механічні властивості сплавів вивчалася в однофазному стані за допомогою випробувань на одновісне стиснення і вимір твердості. Було встановлено, що обидва сплави в однофазному стані мають високу пластичність і схильність до сильного деформаційного зміцнення. При цьому поведінка коефіцієнтів зміцнення в області дійсних деформацій e = 0,05 – 0,17 істотно розрізняється. Це може бути обумовлено значною різницею енергії дефектів пакування в досліджуваних сплавах, в результаті чого, в сплаві Co20Cr26Fe20Mn20Ni14 поряд із дислокаційним механізмом деформації велика ймовірність реалізації механізму двійникування.Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
1. Murty B.S., Yeh J.W., Ranganathan S. High-entropy alloys. - Elsevier Science & Technology (Elsevier inc), 2014. – 218 p.
2. Pogrebnjak A.D., Bagdasaryan A.A., Yakushchenko I.V., Beresnev V.M. The structure and properties of high-entropy alloys and nitride coatings based on them // Russian Chemical Reviews. – 2014. – Vol.83. – No.11. – P.1027-1061.
3. Cantor B., Chang I.T.H., Knight P., Vincent A.J.B. Microstructural development in equiatomic multicomponent alloys // Materials science and engineering. -2004.- Vol. A375-377. – P.213-218.
4. Salishchev G.A., Tikhonovsky M.A., Shaisultanov D.G., Stepanov N.D., Kuznetsov A.V., Kolodiy I.V., Tortika A.S., Senkov O.N. Effect of Mn and V on structure and mechanical properties of high-entropy alloys based on FeCrCoNi system // Journal of Alloys and Compounds. – 2014. – No.591. - P.11-21.
5. Stepanov N., Tikhonovsky M., Yurchenko N., Zyabkin D., Klimova M., Zherebtsov S., Salishchev G., Efimov A. Effect of cryo-deformation on structure and properties of CoCrFeNiMn high-entropy alloy // Intermetallics. – 2015. – Vol.59. – No. 4. - P.8-17.
6. Laplanche G., Kostka A., Horst O.M., Eggeler G., George E.P. Microstructure evolution and critical stress for twinning in the CrMnFeCoNi high-entropy alloy // Асta materialia. – 2016. - Vol.118. - P.152-163.
7. Zaddach A.J., Niu C., Koch C.C., Irving D.L. Mechanical properties and stacking fault energies of NiFeCrCoMn high-entropy alloy // J. of Metals. – 2013. - Vol.65. - P. 1780-1789.
8. Tikhonovsky M.A., Tortika A.S., Kolodiy I.V., Stoev P.I., Rudycheva T.Y., Berezhnaya N.S., Tantsjura I.G. Microstructure and properties of high entropy alloys СoCrFeMnNiV0.25C0.175 and CrFe2MnNiV0.25C0.175 // Problems in atomic Science and Technology (PAST). Series “Physics of radiation defects and radiation materials science”. – 2016. – Vol. 4(104). - P.37-41.
2. Pogrebnjak A.D., Bagdasaryan A.A., Yakushchenko I.V., Beresnev V.M. The structure and properties of high-entropy alloys and nitride coatings based on them // Russian Chemical Reviews. – 2014. – Vol.83. – No.11. – P.1027-1061.
3. Cantor B., Chang I.T.H., Knight P., Vincent A.J.B. Microstructural development in equiatomic multicomponent alloys // Materials science and engineering. -2004.- Vol. A375-377. – P.213-218.
4. Salishchev G.A., Tikhonovsky M.A., Shaisultanov D.G., Stepanov N.D., Kuznetsov A.V., Kolodiy I.V., Tortika A.S., Senkov O.N. Effect of Mn and V on structure and mechanical properties of high-entropy alloys based on FeCrCoNi system // Journal of Alloys and Compounds. – 2014. – No.591. - P.11-21.
5. Stepanov N., Tikhonovsky M., Yurchenko N., Zyabkin D., Klimova M., Zherebtsov S., Salishchev G., Efimov A. Effect of cryo-deformation on structure and properties of CoCrFeNiMn high-entropy alloy // Intermetallics. – 2015. – Vol.59. – No. 4. - P.8-17.
6. Laplanche G., Kostka A., Horst O.M., Eggeler G., George E.P. Microstructure evolution and critical stress for twinning in the CrMnFeCoNi high-entropy alloy // Асta materialia. – 2016. - Vol.118. - P.152-163.
7. Zaddach A.J., Niu C., Koch C.C., Irving D.L. Mechanical properties and stacking fault energies of NiFeCrCoMn high-entropy alloy // J. of Metals. – 2013. - Vol.65. - P. 1780-1789.
8. Tikhonovsky M.A., Tortika A.S., Kolodiy I.V., Stoev P.I., Rudycheva T.Y., Berezhnaya N.S., Tantsjura I.G. Microstructure and properties of high entropy alloys СoCrFeMnNiV0.25C0.175 and CrFe2MnNiV0.25C0.175 // Problems in atomic Science and Technology (PAST). Series “Physics of radiation defects and radiation materials science”. – 2016. – Vol. 4(104). - P.37-41.
Опубліковано
2017-05-13
Цитовано
Як цитувати
Levenets, A. V., Kolodiy, I. V., Berezhnaya, N. V., & Lipovskaya, Y. S. (2017). ВПЛИВ СКЛАДУ І МІКРОСТРУКТУРИ НА ОСОБЛИВСТІ МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМИ Co-Cr-Fe-Mn-Ni. Східно-європейський фізичний журнал, 4(1), 70-74. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2017-1-06
Розділ
Статті
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).