ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65

ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65

The article presents research on the casting properties of high-entropy alloys (HEAs) of the FeNiCrCuAl and FeNiCrCuMn systems. The HEAs were prepared by induction melting in air. The HEAs were smelted from different charge materials. At the beginning high-alloyed cast iron (content, wt.%: C = 2.60,...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2024
Автори: Верховлюк, А.М., Сергієнко, Р.А., Щерецький, О.А., Сергійко, Р.С., Потрух, О.Г., Каніболоцький, Д.С., Биба, Є.Г., Железняк, О.В., Железняк, В.В.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2024
Теми:
високоентропійні сплави
рідкоплинність
лінійна усадка
швидкість охолодження
індукційний нагрів
Онлайн доступ:https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/261
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Casting Processes

Репозитарії

Casting Processes
id oai:ojs2.localhost:article-261
record_format ojs
institution Casting Processes
baseUrl_str
datestamp_date 2024-12-04T11:01:41Z
collection OJS
language Ukrainian
topic високоентропійні сплави
рідкоплинність
лінійна усадка
швидкість охолодження
індукційний нагрів
spellingShingle високоентропійні сплави
рідкоплинність
лінійна усадка
швидкість охолодження
індукційний нагрів
Верховлюк, А.М.
Сергієнко, Р.А.
Щерецький, О.А.
Сергійко, Р.С.
Потрух, О.Г.
Каніболоцький, Д.С.
Биба, Є.Г.
Железняк, О.В.
Железняк, В.В.
ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65
topic_facet високоентропійні сплави
рідкоплинність
лінійна усадка
швидкість охолодження
індукційний нагрів
high-entropy alloys
castability
linear shrinkage
cooling rate
induction heating
format Article
author Верховлюк, А.М.
Сергієнко, Р.А.
Щерецький, О.А.
Сергійко, Р.С.
Потрух, О.Г.
Каніболоцький, Д.С.
Биба, Є.Г.
Железняк, О.В.
Железняк, В.В.
author_facet Верховлюк, А.М.
Сергієнко, Р.А.
Щерецький, О.А.
Сергійко, Р.С.
Потрух, О.Г.
Каніболоцький, Д.С.
Биба, Є.Г.
Железняк, О.В.
Железняк, В.В.
author_sort Верховлюк, А.М.
title ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65
title_short ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65
title_full ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65
title_fullStr ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65
title_full_unstemmed ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65
title_sort ливарні властивості високоентропійних сплавів систем fenicrcual та fenicrcumn: procesi littâ, 2024, vol 4 (158), 56-65
title_alt CASTING PROPERTIES OF HIGH-ENTROPY ALLOYS OF THE FeNiCrCuAl and FeNiCrCuMn SYSTEMS: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65
description The article presents research on the casting properties of high-entropy alloys (HEAs) of the FeNiCrCuAl and FeNiCrCuMn systems. The HEAs were prepared by induction melting in air. The HEAs were smelted from different charge materials. At the beginning high-alloyed cast iron (content, wt.%: C = 2.60, Si = 1.80, Mn = 1.30, Ni = 17.00, Cr = 2.30, Cu = 3.60, S = 0.05, P = 0.07) and low-carbon ferrochrome of grade FeCr70C1 were loaded into the alumina crucible and then primary nickel with purity of 99.93 wt.%, copper wire of grade of Cu-ETP (purity 99.90 wt. %), technical grade aluminum ENAW-1085, Cu-Mn alloy (content, wt.%: Cu = 61.50, Mn = 37.70, and the balance Fe, Si,) and low-carbon ferromanganese (content, wt.%: Mn = 96.50, and the balance C, Si, S, P) were introduced into the melt. Experiments were carried out to study the castability and linear shrinkage of high-entropy alloys. For comparison, the casting properties of steels grades of C25E, GX10CrNiMn-18-9-1 and grey cast iron were determined. Various casting samples were used to study castability: an evaporative casting rod model, a cast iron U-shaped test sample of Nehendzi-Kuptsov with a vertical  channel, and a sand-clay mold with an annular channel. The temperature of the melt was monitored in the furnace, in the pouring basins, and directly in the castings. The cooling rates were determined in the temperature ranges between the liquidus and solidus on the cooling curves of the castings. It was established that the castability of the HEA of the FeNiCrCuMn system is lower than that of standard steels C25E, GX10CrNiMn-18-9-1 and significantly lower than that of gray cast iron. It was determined that the linear shrinkage of high-entropy alloys of the FeNiCrCuMn system is in the range from 2.22% to 2.63% and is close to the linear shrinkage of high-alloyed steels. Propensity to the formation of hot cracks was not found in the studied high-entropy alloys.
publisher National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
publishDate 2024
url https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/261
work_keys_str_mv AT verhovlûkam castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT sergíênkora castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT ŝerecʹkijoa castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT sergíjkors castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT potruhog castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT kaníbolocʹkijds castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT bibaêg castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT železnâkov castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT železnâkvv castingpropertiesofhighentropyalloysofthefenicrcualandfenicrcumnsystemsprocesilitta2024vol41585665
AT verhovlûkam livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
AT sergíênkora livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
AT ŝerecʹkijoa livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
AT sergíjkors livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
AT potruhog livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
AT kaníbolocʹkijds livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
AT bibaêg livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
AT železnâkov livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
AT železnâkvv livarnívlastivostívisokoentropíjnihsplavívsistemfenicrcualtafenicrcumnprocesilitta2024vol41585665
first_indexed 2025-09-24T17:41:11Z
last_indexed 2025-12-17T12:07:44Z
_version_ 1851757181524770816
spelling oai:ojs2.localhost:article-2612024-12-04T11:01:41Z CASTING PROPERTIES OF HIGH-ENTROPY ALLOYS OF THE FeNiCrCuAl and FeNiCrCuMn SYSTEMS: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65 ЛИВАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВИСОКОЕНТРОПІЙНИХ СПЛАВІВ СИСТЕМ FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 56-65 Верховлюк, А.М. Сергієнко, Р.А. Щерецький, О.А. Сергійко, Р.С. Потрух, О.Г. Каніболоцький, Д.С. Биба, Є.Г. Железняк, О.В. Железняк, В.В. високоентропійні сплави рідкоплинність лінійна усадка швидкість охолодження індукційний нагрів high-entropy alloys castability linear shrinkage cooling rate induction heating The article presents research on the casting properties of high-entropy alloys (HEAs) of the FeNiCrCuAl and FeNiCrCuMn systems. The HEAs were prepared by induction melting in air. The HEAs were smelted from different charge materials. At the beginning high-alloyed cast iron (content, wt.%: C = 2.60, Si = 1.80, Mn = 1.30, Ni = 17.00, Cr = 2.30, Cu = 3.60, S = 0.05, P = 0.07) and low-carbon ferrochrome of grade FeCr70C1 were loaded into the alumina crucible and then primary nickel with purity of 99.93 wt.%, copper wire of grade of Cu-ETP (purity 99.90 wt. %), technical grade aluminum ENAW-1085, Cu-Mn alloy (content, wt.%: Cu = 61.50, Mn = 37.70, and the balance Fe, Si,) and low-carbon ferromanganese (content, wt.%: Mn = 96.50, and the balance C, Si, S, P) were introduced into the melt. Experiments were carried out to study the castability and linear shrinkage of high-entropy alloys. For comparison, the casting properties of steels grades of C25E, GX10CrNiMn-18-9-1 and grey cast iron were determined. Various casting samples were used to study castability: an evaporative casting rod model, a cast iron U-shaped test sample of Nehendzi-Kuptsov with a vertical  channel, and a sand-clay mold with an annular channel. The temperature of the melt was monitored in the furnace, in the pouring basins, and directly in the castings. The cooling rates were determined in the temperature ranges between the liquidus and solidus on the cooling curves of the castings. It was established that the castability of the HEA of the FeNiCrCuMn system is lower than that of standard steels C25E, GX10CrNiMn-18-9-1 and significantly lower than that of gray cast iron. It was determined that the linear shrinkage of high-entropy alloys of the FeNiCrCuMn system is in the range from 2.22% to 2.63% and is close to the linear shrinkage of high-alloyed steels. Propensity to the formation of hot cracks was not found in the studied high-entropy alloys. У роботі представлено дослідження щодо ливарних властивостей високоентропійних сплавів (ВЕС) систем FeNiCrCuAl та FeNiCrCuMn. ВЕС виплавляли методом індукційної плавки на повітрі. Для приготування сплавів як шихтові матеріали використовували різні компоненти: хром уводили у вигляді низьковуглецевого ферохрому марки ФХ010А, залізо за допомогою чавуну марки ЧН17Д3Х2, нікель у вигляді первинного нікелю (Н-1, 99,93 %, мас. част.), мідь у вигляді прутків та дроту (M1, 99,90 % мас. част.), алюміній технічної чистоти (А85, 99,85 % мас. част.), марганець у вигляді лігатури Cu—Mn (Cu — 61,50 % мас. част., Mn — 37,70 % мас. част., Si — 0,30 % мас. част., Fe — 0,50 % мас. част.) та феромарганцю марки Мн965.Було проведено серію експериментів для дослідження рідкоплинності та лінійної усадки високоентропійних сплавів, а для порівняння визначено ливарні властивості сталей 25Л, 10Х18Н9Л. Вивчення рідкоплинності проводили за методиками, які використовували пруткові пінополістиролові проби, розроблену піщано-глинясту пробу з кільцевим каналом постійногоперетину та комплексну U-подібну пробу Нехендзі-Купцова, яка є вдосконаленою формою Нехендзі-Самаріна. Температуру розплаву контролювали в печі, у ливарній чаші, та безпосередньо в пробі. Встановлено, що рідкоплинність ВЕС системи  FeNiCrCuMn нижча, ніж у стандартних сталей 25Л, 10Х18Н9Л і значно нижча, ніж у сірого чавуну. Визначено, що лінійна усадка виливків із високоентропійних сплавів знаходиться в діапазоні від 2,22 % до 2,63 % і наближається до лінійної усадки високолегованих сталей. Схильності до формування гарячих тріщин у високоентропійних сплавів, що досліджувалися, не виявлено. Представлено дані по швидкостях охолодження ВЕС, які визначалися шляхом запису і подальшої обробки кривих охолодження на температурних ділянках між точками ліквідус і солідус. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2024-12-04 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/261 10.15407/plit2024.04.056 Casting processes; Casting processes №4 (158) 2024; 56-65 Процеси лиття; Процеси лиття №4 (158) 2024; 56-65 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/261/265 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0

Схожі ресурси