Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки

Исследованы структура и свойства макрогетерогенных композиционных слоев, полученных методом печной наплавки. В качестве наполнителей использованы квазикристаллические сплавы Al–Cu–Fe, Al–Co–Cu, Al–Co–Ni. Связками служили сплавы на основе алюминия и меди. Показано, что метод печной наплавки...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Автоматическая сварка
Дата:	2014
Автор:	Суховая, Е.В.
Формат:	Стаття
Мова:	Російська
Опубліковано:	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2014
Теми:	Научно-технический раздел
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103256
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки / Е.В Суховая // Автоматическая сварка. — 2014. — № 1 (728). — С. 24-28. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860056506634862592
author	Суховая, Е.В.
author_facet	Суховая, Е.В.
citation_txt	Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки / Е.В Суховая // Автоматическая сварка. — 2014. — № 1 (728). — С. 24-28. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Автоматическая сварка
description	Исследованы структура и свойства макрогетерогенных композиционных слоев, полученных методом печной наплавки. В качестве наполнителей использованы квазикристаллические сплавы Al–Cu–Fe, Al–Co–Cu, Al–Co–Ni. Связками служили сплавы на основе алюминия и меди. Показано, что метод печной наплавки позволяет получить содержание квазикристаллической икосаэдрической ψ-фазы не менее 30 об. % в структуре композиционных слоев, упрочненных сплавом-наполнителем Al–Cu–Fe, и содержание квазикристаллической декагональной D-фазы до 55 об. % в структуре композиционных слоев со сплавами-наполнителями Al–Co–Cu и Al–Co–Ni. Закономерности формирования границ раздела между наполнителем и связкой при наплавке объяснены реализацией растворно-диффузионного механизма процессов контактного взаимодействия. Установлено преимущественное растворение кристаллических фаз сплавов-наполнителей, что приводит к проникновению расплавленных связок вглубь наполнителя вдоль границ кристаллов квазикристаллической фазы. Следствием увеличения интенсивности процессов растворения кристаллических фаз наполнителя при использовании для наплавки связок на основе меди является полная их перекристаллизация в процессе охлаждения при сохранении в структуре композиционных слоев не растворившихся включений квазикристаллической фазы. Для создания наплавленных слоев, эксплуатирующихся в условиях сухого трения, рекомендован композиционный материал на основе оловянистой бронзы Бр.Оц10-2, армированный сплавом-наполнителем Al–Co–Ni. Максимальную стойкость в кислых средах имеет композиционный материал со связкой из латуни Л62 и сплавом-наполнителем Al– Co–Cu.
first_indexed	2025-12-07T17:01:32Z
format	Article
fulltext	24 1/2014 УДК 621.791.92 КВАЗИКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ СПЛАВЫ-НАПОЛНИТЕЛИ ДЛЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ СЛОЕВ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ПЕЧНОЙ НАПЛАВКИ Е. В. СУХОВАЯ Днепропетр. нац. ун-т им. О.Гончара. 49010. Днепропетровск, просп. Гагарина, 72. E-mail: sukhovaya@ukr.net Исследованы структура и свойства макрогетерогенных композиционных слоев, полученных методом печной наплав- ки. В качестве наполнителей использованы квазикристаллические сплавы Al–Cu–Fe, Al–Co–Cu, Al–Co–Ni. Связками служили сплавы на основе алюминия и меди. Показано, что метод печной наплавки позволяет получить содержание квазикристаллической икосаэдрической ψ-фазы не менее 30 об. % в структуре композиционных слоев, упрочненных сплавом-наполнителем Al–Cu–Fe, и содержание квазикристаллической декагональной D-фазы до 55 об. % в структу- ре композиционных слоев со сплавами-наполнителями Al–Co–Cu и Al–Co–Ni. Закономерности формирования границ раздела между наполнителем и связкой при наплавке объяснены реализацией растворно-диффузионного механизма процессов контактного взаимодействия. Установлено преимущественное растворение кристаллических фаз сплавов-на- полнителей, что приводит к проникновению расплавленных связок вглубь наполнителя вдоль границ кристаллов ква- зикристаллической фазы. Следствием увеличения интенсивности процессов растворения кристаллических фаз напол- нителя при использовании для наплавки связок на основе меди является полная их перекристаллизация в процессе охлаждения при сохранении в структуре композиционных слоев не растворившихся включений квазикристаллической фазы. Для создания наплавленных слоев, эксплуатирующихся в условиях сухого трения, рекомендован композиционный материал на основе оловянистой бронзы Бр.Оц10-2, армированный сплавом-наполнителем Al–Co–Ni. Максимальную стойкость в кислых средах имеет композиционный материал со связкой из латуни Л62 и сплавом-наполнителем Al– Co–Cu. Библиогр. 11, табл. 1, рис. 4. К л ю ч е в ы е с л о в а : композиционный слой, печная наплавка, квазикристаллические фазы, межфазное взаимодей- ствие, растворение, коррозионная стойкость в кислых средах, триботехнические свойства Эффективным методом повышения долговечности деталей, эксплуатируемых в условиях интенсив- ного абразивного и газоабразивного изнашивания, является метод печной наплавки, который разра- ботан сотрудниками Института электросварки им. Е. О. Патона [1]. Он заключается в пропитке лег- коплавкой связкой предварительно заформован- ных порошков тугоплавких сплавов-наполните- лей в процессе нагрева в печи. Метод позволяет регулировать скорость охлаждения при кристал- лизации и при условии смачивания обеспечивает высокое качество наплавленных композиционных слоев и биметалллических соединений. Кроме того, при использовании этого метода повышается стойкость в 3…15 раз таких ответственных дета- лей металлургического оборудования, как клапа- ны, малые и большие конусы засыпных аппаратов доменных печей [2]. Для осуществления процесса не требуется специальное дорогостоящее обору- дование, а за счет так называемого автовакуумно- го эффекта обеспечивается ограниченный доступ кислорода к поверхностям контактирующих фаз при наплавке. Наилучшие эксплуатационные характеристики наблюдаются у наплавленных композиционных слоев, в которых в качестве сплавов-наполнителей используют карбиды вольфрама [3] в литом (ре- лит), спеченном виде, а также в виде металлоке- рамических сплавов с кобальтовой связкой (типа ВК). Для изготовления композиционных слоев, не содержащих дефицитных и дорогостоящих карби- дов вольфрама, применяют карбиды хрома Cr3С2 и карбиды хрома с никелевой связкой КХН 5, КХН 10, КХН 15 [4]. В составе композиционных слоев наряду с карбидами используют бориды тугоплавких металлов, которые имеют высокую жаропрочность, твердость и абразивную износо- стойкость, что определяет их достаточно широкое применение в промышленности. В работах [5, 6] изучена возможность замены вольфрамсодержащих твердых сплавов, исполь- зуемых при изготовлении композиционных слоев, следующими боридами металлов IVa–VIа под- групп: TiB2, ZrB2, HfB2, FeB2, TaB2, CrB2, Mo2B5, W2B5. Однако из всех изученных материалов наи- более перспективны, по мнению авторов работы [7], наплавленные композиционные слои, содер- жащие наполнители из двойных боридов титана– хрома (Ti,Cr)В2. Этот борид наряду с высокими прочностными свойствами имеет меньшую хруп- кость по сравнению с чистыми боридами, а по из- носостойкости приближается к твердым сплавам. Область применения метода печной наплавки © Е. В. Суховая, 2014 251/2014 для получения композиционных слоев можно су- щественно расширить благодаря использованию в их составе квазикристаллических сплавов-напол- нителей, имеющих высокую твердость, низкий ко- эффициент трения, повышенную коррозионную стойкость [8]. При сочетании квазикристаллов с пла- стичной металлической матрицей удается преодо- леть такой их основной недостаток, как хрупкость, который ограничивает применение квазикристаллов в изделиях современной техники. Поскольку сведения об использовании метода печной наплавки для получения наплавленных ком- позиционных слоев, упрочненных квазикристалли- ческими сплавами-наполнителями, отсутствуют, то в настоящей работе представлены результаты исследования структуры и свойств данного класса наплавочных материалов, предназначенных для упрочнения и восстановления деталей, которые работают в условиях сухого трения и воздействия кислых сред. Методика эксперимента. Сплавы-наполни- тели Al–Cu–Fe, Al–Co–Cu, Al–Co–Ni выплавляли в печи Таммана из химически чистых элементов. Скорость охлаждения сплавов составляла 50 К/с. Состав сплавов-наполнителей выбирали из усло- вия получения содержания квазикристаллической фазы в структуре не менее 50 % объема. Содер- жание элементов контролировали методами хими- ческого и спектрального рентгенофлюоресцент- ного анализов. Полученные сплавы измельчали в молотковой дробилке до фракций 0,2…2,0 мм. Пропитку осуществляли сплавами-связками на основе алюминия или меди при температуре, ко- торая на 50…100 К превышала температуру плав- ления сплава-связки. Продолжительность изотер- мической выдержки при наплавке варьировали в пределах 30…60 мин. Структуру наплавленных композиционных слоев исследовали методами количественной металлографии, сканирующей электронной микроскопии, рентгеноструктурно- го анализа и рентгеноспектрального микроана- лиза. Скорость коррозии композиционных слоев в кислых средах определяли гравиметрическим методом. Измерения проводили ежечасно при комнатной температуре в течение четырех часов. Триботехнические испытания осуществляли по схеме вал–втулка в условиях трения без смазки по стали 45 при скорости скольжения 20 м/с и на- грузке 4 МПа на установке, созданной на основе конструкций [9]. Результаты эксперимента. Сплав-наполнитель Al–Cu–Fe имеет двухфазную структуру, состоя- щую из квазикристаллической икосаэдрической ψ-фазы состава Al63Cu25Fe12 и кристаллической кубической фазы FeAl (β-фаза) (рис. 1, а, 2, а). Морфологию ψ-фазы определяет наличие оси симметрии пятого порядка и квазипериодического дальнего порядка в трех направлениях [8]. Объем- ное содержание этой фазы в структуре наполните- ля достигает 50 %. После пропитки сплавами-связками на основе алюминия наблюдается равномерное распреде- ление частиц наполнителя вдоль сечения компо- зиционного материала (рис. 2, б–г). Содержание сплава-наполнителя составляет 60…65 %, а квази- кристаллической фазы – около 35 % объема мате- риала. На границах раздела между наполнителем и расплавленными связками при наплавке проте- кают процессы контактного взаимодействия, со- провождающиеся преимущественным растворе- нием β-фазы наполнителя. Квазикристаллическая ψ-фаза сохраняется в структуре практически без изменений. При последующем охлаждении вслед- ствие перекристаллизации растворенных участ- ков наполнителя на границах раздела образуются зоны контактного взаимодействия растворно-диф- фузионного типа. Со стороны наполнителя по- является слой, состав которого отличается от исходного состава повышенным содержанием алюминия и пониженным содержанием меди и железа. Со стороны затвердевших сплавов-свя- зок на основе алюминия вблизи границы раздела присутствуют медь и железо. Измерение ширины зон контактного взаимодействия показывает, что интенсивность процессов растворения кристал- лических фаз сплава-наполнителя в расплавлен- ном сплаве-связке уменьшается в зависимости от его состава в следующем ряду Al→(Al–Mg)→ → (Al–Сu)→(Al–Si). В такой же последователь- ности увеличивается пористость наплавленных композиционных слоев, которая достигает макси- мального значения примерно 40 об. % при исполь- зовании сплава-связки Al–Si. С учетом полученных результатов для после- дующих испытаний были выбраны образцы, на- плавленные композиционным материалом (Al– Cu–Fe)/Al, в структуре которого содержание пор не превышает 3 об %. Скорость коррозии этого материала имеет наименьшие значения в раство- рах 5н·H3РO4 и 1н·HCl (таблица). Коэффициент трения находится в пределах 0,17…0,19. До наплавки в структуре сплава-наполнителя Al–Co–Cu присутствуют три фазы: одна квази- кристаллическая и две кристаллические (рис. 1, б, 3, а). Первыми из жидкости (Ж) выделяются кри- сталлы кристаллической кубической фазы AlCo (β-фаза). Затем по перитектической реакции Ж + + β→D образуется квазикристаллическая декаго- нальная D-фаза, имеющая стехиометрический со- став Al63Co24Cu13. Ее призматические кристаллы растут преимущественно в направлении, парал- лельном оси симметрии десятого порядка, вдоль 26 1/2014 которой D-фаза имеет периодическое располо- жение атомов [10]. Квазипериодический дальний порядок наблюдается в перпендикулярной пло- скости. Объемное содержание квазикристалли- ческой фазы в структуре наполнителя составляет около 80 %. По границам квазикристаллической фазы образуются кристаллы гексагональной фазы Al3(Cu,Со)2 (Н-фаза). С учетом стабильности D-фазы вплоть до тем- пературы 1250 К для пропитки частиц сплава-на- полнителя Al–Co–Cu использовали следующие сплавы-связки на основе меди: латунь Л62 и оло- вянистую бронзу Бр.Оц10-2. Особенности струк- туры полученных композиционных слоев опреде- ляют процессы преимущественного растворения кристаллической Н-фазы наполнителя. Поэтому при пропитке расплавленные сплавы-связки про- никают вглубь наполнителя по границам ква- зикристаллической фазы вдоль всего сечения упрочняющих частиц (рис. 3, б, в). Это приводит к частичному растворению D-фазы, о чем свиде- тельствует изменение ее морфологии с огранен- ной на округлую. В результате в структуре наблю- даются отдельные включения D-фазы в матрице на медной основе. Вследствие растворения кристаллических фаз сплава-наполнителя в расплавленной латуни по- сле затвердевания ее состав вблизи границы раз- дела с наполнителем отличается от исходного состава присутствием алюминия и снижением со- держания меди и цинка (рис. 3, б). В прослойках матрицы между кристаллами D-фазы обнаруже- ны алюминий, кобальт, цинк и медь. Возрастаю- щая интенсивность процессов растворения на- полнителя в случае пропитки бронзовой связкой по сравнению с латунью приводит к нарушению Рис. 1. Штрихрентгенограммы (Fe–Kα-излучение) сплавов: а — Al–Cu–Fe; б – Al–Co–Cu; в — Al–Co–Ni; * — D-фаза; □ — Al4(Co, Cu)3; + — Al3(Co, Cu)2; ○ – Al9(Co, Ni)2 Свойства композиционных материалов, упрочненных квазикристаллическими сплавами-наполнителями Сплав-напол- нитель Сплав-связка Коэффици- ент трения Интенсивность изнашивания, мкм/км Скорость коррозии, г/(м2·ч) 0,5 н·H2SO4 5 н·H3РO4 0,8 н·НNO3 1 н·HCl Al–Cu–Fe Al (техн.) 0,18 15,3 2,67±0,03 0,88±0,05 15,43±0,05 0,98±0,02 Al–Co–Cu Л62 0,09 7,9 1,95±0,06 0,43±0,04 9,92±0,03 0,79±0,01 Бр.Оц 10-2 0,06 4,3 2,14±0,05 0,60±0,07 13,28±0,04 0,84±0,03 Al–Co–Ni Л62 0,08 7,3 2,42±0,01 0,52±0,04 13,11±0,08 0,89±0,03 Бр.Оц10-2 0,04 3,0 2,55±0,03 0,73±0,05 13,90±0,05 0,93±0,02 271/2014 макрогетерогенного строения наплавленного композиционного слоя. Как следствие, нераство- рившиеся участки квазикристаллической D-фазы практически равномерно распределены в объеме затвердевшей связки (рис. 3, в). В ней, помимо исходных компонентов, обнаружены алюминий и следы кобальта. На периферии включений D-фазы содержание кобальта и меди повышено, что обу- словлено перекристаллизацией на по- верхности этой фазы нерастворившихся в связке компонентов при охлаждении. Результаты испытаний показывают, что скорость коррозии в кислых средах уменьшается при использовании для пропитки сплава-наполнителя Al–Co–Cu латунной связки (см. таблицу), а в случае использования бронзовой связки обеспе- чивается снижение коэффициента тре- ния и интенсивности изнашивания. Сплав-наполнитель Al–Co–Ni до на- плавки имеет двухфазную структуру (рис. 1, в, 4, а), которая в основном об- разована квазикристаллической дека- гональной D-фазой, занимающей более 85 % объема сплава. D-фаза кристал- лизуется непосредственно из жидко- сти и имеет стехиометрический состав Al69Co21Ni10. Кроме того, в структуре присутствует фаза Al9(Co, Ni)2, образующаяся по перитектической реакции Ж+D→Al9(Co, Ni)2 [11], которая имеет переменный состав, что может быть связано с различной степенью завершенности пе- ритектической реакции. При печной наплавке пропитка частиц спла- ва-наполнителя Al–Co–Ni медными связками Рис. 3. Микроструктура композиционных материалов на основе медных сплавов, упрочненных сплавом-наполнителем Al–Co– Cu (×800): а — исходный сплав-наполнитель; б — сплав-связка Л62; в — сплав-связка Бр.Оц10-2 Рис. 4. Микроструктура композиционных материалов на основе медных сплавов, упрочненных сплавом-наполнителем Al–Co– Ni: а — исходный сплав-наполнитель; б — сплав-связка Л62; в — сплав-связка Бр.Оц10-2; а, б — ×800; в – ×2000 Рис. 2. Микроструктура композиционных материалов на основе алю- миниевых сплавов, упрочненных сплавом-наполнителем Al–Cu–Fe: а — исходный сплав-наполнитель; б — сплав-связка (Al–6 % Mg); в — сплав-связка (Al–5 % Cu); г – сплав-связка Al (техн.); а, б, г – ×800; в — ×1000 28 1/2014 указанного выше состава сопровождается их про- никновением по границам зерен квазикристал- лической D-фазы вследствие более интенсивного растворения кристаллической фазы Al9(Co, Ni)2. В результате в структуре наплавленных компо- зиционных слоев присутствуют отдельные окру- глые включения D-фазы, находящиеся после про- питки латунной связкой в местах расположения исходных частиц наполнителя, а после пропитки бронзовой связкой равномерно распределенные в матрице (см. рис. 4, б, в). Это свидетельствует о большей интенсивности процессов контактного взаимодействия между наполнителем и расплав- ленной связкой при наплавке во втором случае. По сравнению с наплавленными композицион- ными слоями, упрочненными сплавом-наполните- лем Al–Co–Cu, содержание квазикристаллической фазы в композиционных слоях со сплавом-на- полнителем Al–Co–Ni в среднем на 15 % больше и достигает 55 %. Полученный результат можно объяснить большей устойчивостью к воздействию расплавленной связки первичной D-фазы соста- ва Al69Co21Ni10 по сравнению с D-фазой состава Al63Co24Cu13, образующейся по перитектической реакции. Как следствие, содержание компонен- тов сплава-наполнителя Al–Co–Ni в затвердевших связках на основе меди ниже, чем в наплавленных композиционных слоях, упрочненных сплавом-на- полнителем Al–Co–Cu. За счет увеличения содер- жания квазикристаллической фазы достигаются минимальные значения коэффициента трения и интенсивности изнашивания композиционных слоев со сплавом-наполнителем Al–Co–Ni (см. та- блицу). Заключение. Использование метода печной наплавки позволяет получать наплавленные ком- позиционные слои на основе алюминия и меди, упрочненные квазикристаллическими сплава- ми-наполнителями Al–Cu–Fe, Al–Co–Cu, Al–Co– Ni. При наплавке в расплавленных связках пре- имущественно растворяются кристаллические фазы сплавов-наполнителей. Несмотря на частич- ное растворение квазикристаллической фазы ее содержание в структуре композиционных слоев достигает 30…55 от их объема в зависимости от состава наполнителя. Наплавленные композиционные слои, упроч- ненные квазикристаллическими сплавами-напол- нителями, отличаются коррозионной стойкостью в растворах кислот и высокими триботехнически- ми свойствами. Эти характеристики коррелируют с содержанием квазикристаллических фаз, дости- гая максимальных значений в случае композици- онных слоев составов (Л62)/(Al–Co–Cu) и (Бр. Оц10-2)/(Al–Co–Ni) соответственно. 1. А. с. 562393 СССР, МПК В 23 К 9/04, В 22 D 19/08. Спо- соб износостойкой наплавки / И. В. Нетеса, Д. А. Дуд- ко, Б. И. Максимович и др. – Заявл. 18.07.1975; Опубл. 08.06.1977, Бюл. № 23. 2. Данилов Л. И., Ровенских Ф. М. Наплавка деталей засып- ных устройств доменных печей композиционным спла- вом // Металлург. – 1979. – №1. – С. 12–15. 3. Смачиваемость износостойких составляющих компози- ционных сплавов связками на медьникельмарганцевой основе / Д. А. Дудко, Б. И. Максимович, В. И. Зеленин и др. // Автомат. сварка. – 1975.– № 5. – С.5–6. 4. Новые износостойкие наплавочные композиционные сплавы / Д. А. Дудко, В. И. Зеленин, И. В. Нетеса и др. // Износостойкие наплавочные материалы на основе туго- плавких соединений. – Киев: Наук. думка, 1977. – С. 3–5. 5. Исследование свойств композиционных сплавов на основе карбида титана / В. А. Быстров, А. В. Быстров, Г. Т. Дзодзи- ев и др. // Свойства и испытания наплавленного металла. – Киев: ИЭС им. Е. О. Патона, 1979. – C. 131–135. 6. Боровикова М. С. Основные закономерности контактно- го взаимодействия тугоплавких боридов с некоторыми непереходными металлами // Границы раздела фаз и их свойства. – Киев: ИПМ АН УССР, 1980. – С. 72–79. 7. Самсонов Г. В., Панасюк А. Д., Боровикова М. С. Взаи- модействие тугоплавких боридов с жидкими металлами семейства железа // Порошк. металлургия. –1973. – № 6. – С. 51–57. 8. Huttunen-Saarivirta E. Microstructure, fabrication and properties of quasicrystalline Al–Cu–Fe alloys: a review // J.Alloys Comp. – 2004. – № 363. – P. 150–174. 9. Комплекс машин и методика определения антифрикци- онных свойств материалов при трении скольжения / Э. Т. Мамыкин, М. К. Ковпак, А. И. Юга и др. // Порошк. ме- таллургия. –1973. – № 1. – С. 67–72. 10. Tsai A.-P., Inoue A., Masumoto T. A stable decagonal quasicrystal in the Al–Cu–Co system // Mater.Trans. JIM.– 1989.–30, № 4.– P. 300–304. 11. Godecke T., Ellner M. Phase equilibria in the aluminum- rich portion of the binary system Co–Al and in the cobalt/ aluminum-rich portion of the ternary system Co–Ni–Al // Z. Metallk. – 1996. – 87. – P. 854–864. Поступила в редакцию 30.09.2013 ГЕРМАНИЯ НАУЧНАЯ: ПОЛЕЗНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ДЛЯ ЗАГРУЗКИ Воспользовавшись ссылками, можно получить информацию о научном «ландшафте» Германии, найти научного партнера, организовать пребывание в Германии для проведения исследований, найти стипендии и гранты. По вопросам кооперации в области научных исследований просьба обращаться: ул. Пушкинская, 34, 01004, Киев, тел. (044) 234-72-24, E-mail: erich.bistriker@ukrde.com.ua 82 института Общества им. Макса Планка проводят исследования в области естественных и других наук. www.mpg.de/mpresearch Общество им. Гельмгольца объединило 18 естественно-технических центров. www.helmholz.de/no_cache/en/mediathek/publications/ Фонд Александра фон Гумбольдта предоставляет финансовую возможность высококвалифицированным зарубежным ученым для проведения длительных исследований в Германии. www.humboldt-foundation.de/web/publications.html
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-103256
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T17:01:32Z
publishDate	2014
publisher	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
record_format	dspace
spelling	Суховая, Е.В. 2016-06-15T06:45:34Z 2016-06-15T06:45:34Z 2014 Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки / Е.В Суховая // Автоматическая сварка. — 2014. — № 1 (728). — С. 24-28. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103256 621.791.92 Исследованы структура и свойства макрогетерогенных композиционных слоев, полученных методом печной наплавки. В качестве наполнителей использованы квазикристаллические сплавы Al–Cu–Fe, Al–Co–Cu, Al–Co–Ni. Связками служили сплавы на основе алюминия и меди. Показано, что метод печной наплавки позволяет получить содержание квазикристаллической икосаэдрической ψ-фазы не менее 30 об. % в структуре композиционных слоев, упрочненных сплавом-наполнителем Al–Cu–Fe, и содержание квазикристаллической декагональной D-фазы до 55 об. % в структуре композиционных слоев со сплавами-наполнителями Al–Co–Cu и Al–Co–Ni. Закономерности формирования границ раздела между наполнителем и связкой при наплавке объяснены реализацией растворно-диффузионного механизма процессов контактного взаимодействия. Установлено преимущественное растворение кристаллических фаз сплавов-наполнителей, что приводит к проникновению расплавленных связок вглубь наполнителя вдоль границ кристаллов квазикристаллической фазы. Следствием увеличения интенсивности процессов растворения кристаллических фаз наполнителя при использовании для наплавки связок на основе меди является полная их перекристаллизация в процессе охлаждения при сохранении в структуре композиционных слоев не растворившихся включений квазикристаллической фазы. Для создания наплавленных слоев, эксплуатирующихся в условиях сухого трения, рекомендован композиционный материал на основе оловянистой бронзы Бр.Оц10-2, армированный сплавом-наполнителем Al–Co–Ni. Максимальную стойкость в кислых средах имеет композиционный материал со связкой из латуни Л62 и сплавом-наполнителем Al– Co–Cu. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Автоматическая сварка Научно-технический раздел Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки Article published earlier
spellingShingle	Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки Суховая, Е.В. Научно-технический раздел
title	Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки
title_full	Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки
title_fullStr	Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки
title_full_unstemmed	Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки
title_short	Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки
title_sort	квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки
topic	Научно-технический раздел
topic_facet	Научно-технический раздел
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103256
work_keys_str_mv	AT suhovaâev kvazikristalličeskiesplavynapolnitelidlâkompozicionnyhsloevpolučennyhmetodompečnoinaplavki

Квазикристаллические сплавы-наполнители для композиционных слоев, полученных методом печной наплавки

Репозитарії

Схожі ресурси