Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние газовой атмосферы при алюмобаротермическом синтезе на структуру металломатричных композитов на основе Fe – Cr – Mn – Mo-сплава

М. С. Коновалов, В. И. Ладьянов, М. И. Мокрушина

Аннотация


Проведено сравнение структуры металломатричных композитов на основе системы Fe – Cr – Mn – Mo, получаемых в процессе алюмобаротермии, при использовании аргона или азота в качестве газовой атмосферы в реакторе. Проведен химический анализ на содержание металлов, а также азота и кислорода в образцах, исследована структура в разных состояниях. Определена общая твердость образцов и микротвердость их матрицы. Показано, что морфология армирующих неметаллических частиц зависит от типа газовой атмосферы в реакторе при синтезе и не изменяется после выдержки при 1250° C, 2 ч с охлаждением в воде. На основе определенных коэффициентов усвоения азота из азотированного хрома в процессе синтеза и структурного анализа полученных композитов установлено, что оптимальным является алюмобаротермический синтез под давлением азота.

Ключевые слова


металломатричный композит; сплав системы Fe – Cr – Mn – Mo; структура; морфология; алюмобаротермия

Полный текст:

PDF

Литература


Бурковская Н. П., Севостьянов Н. В., Болсуновская Т. А., Ефимочкин И. Ю. Совершенствование материалов для подшипников скольжения двигателей внутреннего сгорания (обзор) // Труды ВИАМ. 2020. № 1(85). С. 78 – 91. DOI: 10.18577 / 2307 – 6046 – 2020 – 0-1 – 78 – 91

Guangqiang Shi, Xiaodong Yu, Hui Meng et al. Effect of surface modification on friction characteristics of sliding bearings: A review // Tribology International. 2023. V. 177. 107937. DOI: 10.1016/j.triboint.2022.107937

Коновалов М. С., Ладьянов В. И., Мокрушина М. И., Овчаренко П. Г. Влияние углерода на износостойкость, прочность и твердость композита с матрицей системы Fe – Cr – Mn – Mo – N – C // Химическая физика и мезоскопия. 2023. Т. 25, № 1. С. 78 – 87. DOI: 10.15350/17270529. 2023.1.8

Bo Wu, Ibrahim M. Z., Sufian Raja et al. The influence of reinforcement particles friction stir processing on microstructure, mechanical properties, tribological and corrosion behaviors: a review // Journal of Materials Research and Technology. 2022. V. 20. P. 1940 – 1975. DOI: 10.1016/ j.jmrt.2022.07.172

Vidit Mathur, Subramanya R., Prabhu B., Manjunath Patel G. C., Shettigar A. K. Reinforcement of titanium dioxide nanoparticles in aluminium alloy AA5052 through friction stir process // Advances in Materials and Processing Technologies. 2019. V. 5, No. 2. P. 329 – 337. DOI: 10.1080/ 2374068x.2019.1585072

Titus Thankachan, K. Soorya Prakash. Microstructural, mechanical and tribological behavior of aluminum nitride reinforced copper surface composites fabricated through friction stir processing route // Materials Science and Engineering: A. 2017. V. 688. P. 301 – 308. DOI: 10.1016/ j.msea.2017.02.010

Ashish Kumar Srivastava, Nagendra Kumar Maurya, Amit Rai Dixit et al. Experimental investigations of A359/Si3N4 surface composite produced by multi-pass friction stir processing // Materials Chemistry and Physics. 2021. V. 257. P. 123717.

Dorofeev G., Karev V., Goncharov O. et al. Aluminothermic reduction process under nitrogen gas pressure for preparing high nitrogen austenitic steels // Metallurgical and Materials Transactions B: Process Metallurgy and Materials Processing Science. 2019. V. 50, No. 2. P. 632 – 640. DOI: 10.1007/ s11663-018-1499-x

Ладьянов В. И., Дорофеев Г. А., Кузьминых Е. В. и др. Алюминобаротермический синтез высокоазотистой стали // Известия вузов. Черная металлургия. 2019. Т. 62, № 2. С. 154 – 162. DOI: 10.17073/0368-0797-2019-2-154-162

Дорофеев Г. А., Карев В. А., Кузьминых Е. В. и др. К вопросу получения высокоазотистой коррозионно-стойкой стали алюминотермическим методом в среде азота высокого давления // Металлы. 2013. № 1. С. 3 – 14.

Шишалова Г. В., Кулакова М. А., Варлашова Е. Е. Опыт применения спектрометра с индуктивно-связанной плазмой Spectroflame Modula S для исследования химического состава реакторных материалов // Аналитика и контроль. 2003. Т. 7, № 2. С. 186 – 189.

Пупышев А. А., Данилова Д. А. Использование атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой для анализа материалов и продуктов черной металлургии // Аналитика и контроль. 2007. Т. 11, № 2 – 3. С. 131 – 181.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2023.9.54-59

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024