Влияние добавки Cа на фазовый состав и свойства низколегированных сплавов системы Al–Mn–Fe

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Расчетными и экспериментальными методами проведен анализ фазового состава алюминиевых сплавов на базе системы Al–Ca–Mn–Fe при постоянной концентрации кальция – 2 мас.% и переменном содержании Mn (0.5 и 1 мас.%) и Fe (0.1 и 0.3 мас.%). Оценка изменений в фазовом составе экспериментальных сплавов проведена для литой и деформированной микроструктуры (ε = 80%) в интервале температур отжига 300–600°С методами сканирующей электронной микроскопии, а также с помощью анализа удельного электросопротивления и твердости.

Об авторах

Н. О. Короткова

НИТУ МИСИС

Автор, ответственный за переписку.
Email: n.korotkova@misis.ru
Россия, Ленинский пр-т, 4, стр.1, Москва, 119049

С. О. Черкасов

НИТУ МИСИС

Email: n.korotkova@misis.ru
Россия, Ленинский пр-т, 4, стр.1, Москва, 119049

Н. Н. Авксентьева

НИТУ МИСИС

Email: n.korotkova@misis.ru
Россия, Ленинский пр-т, 4, стр.1, Москва, 119049

Список литературы

  1. Hatch J.E. Aluminum: Properties and Physical Metallurgy. Ohio: American Soc. Metals, 1984. 424 p.
  2. Елагин В.И. Легирование деформируемых алюминиевых сплавов переходными металлами. М.: Металлургия, 1975. 248 с.
  3. Белов Н.А. Фазовый состав промышленных и перспективных алюминиевых сплавов. М.: МИСиС, 2010. 511 с.
  4. Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1979. 640 с.
  5. Федоров В.М., Бер Л.Б., Лебедева Т.И., Лобанова Н.А. Исследование закономерностей изменения структуры и свойств сплавов Al–Mn в зависимости от скорости охлаждения при кристаллизации // Металлургия гранул. ВИЛС. № 3. С. 374–379.
  6. Li Ya., Arnberg L. Quantitative study on the precipitation behavior of dispersoids in DC-cast AA3003 alloy during heating and homogenization // Acta Mat. 2003. V. 51. № 12. P. 3415–3428. https://doi.org/10.1016/S1359-6454(03)00160-5
  7. Rios P.R., Fonseca G.S. Grain boundary pinning by Al6Mn precipitates in an Al–1wt%Mn alloy // Scripta Mat. 2004. V. 50. P. 71–75. https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2003.09
  8. Белов Н.А., Короткова Н.О., Дорошенко В.В., Аксенов А.А. Влияние кальция на электросопротивление и фазовый состав сплава Al –1.5% Mn // Цвет. Мет. 2022. № 9. С. 85–91. https://doi.org/10.17580/tsm.2022.09.12
  9. Белов Н.А., Наумова Е.А., Акопян Т.К. Эвтектические сплавы на основе алюминия: новые системы легирования. М.: Руда и металлы, 2016. 256 с.
  10. Belov N.A., Naumova E.A., Doroshenko V.V., Bazlova T.A. Effect of manganese and iron on the phase composition and microstructure of aluminum-calcium alloys // Tsvet. Met. 2017. № 8. P. 66–71. https://doi.org/10.17580/tsm.2017.08.10
  11. Belov N.A., Naumova E.A., Doroshenko V.V., Avxentieva N.N. Determination of the parameters of a peritectic reaction that occurred in the Al-rich region of the Al–Ca–Mn system // PHMM. 2022. V. 123. № 8. P. 759–767. https://doi.org/10.1134/S0031918X22060047
  12. Huang H.-W., Ou B.-L. Evolution of precipitation during different homogenization treatments in a 3003 aluminum alloy // Mater. Design. 2009. V. 30. P. 2685–2692. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2008.10.012
  13. Shen T., Zhang Sh., Liu Z., Yu Sh. Jiang J. Convert harm into benefit: The role of the Al10CaFe2 phase in Al–Ca wrought aluminum alloys having high compatibility with Fe // Materials. 2023. V. 16. № 23. P. 7488. https://doi.org/10.3390/ma16237488
  14. Martins J.P., Carvalho A.L.M., Padilha A.F. Microstructure and texture assessment of Al–Mn–Fe–Si (3003) aluminum alloy produced by continuous and semicontinuous casting processes // J. Mater. Sci. 2009. V. 44. P. 2966–2976. https://doi.org/10.1007/s10853-009-3393-z
  15. Han K., Ohnuma I., Kainuma R. Experimental determination of phase equilibria of Al-rich portion in the Al–Fe binary system // J. Alloys Compd. 2016. V. 668. P. 97–106. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2016.01.215
  16. Moelans N., Miroux A., Anselmino E., Zwaag S., Blanpain B., Wollants P. Phase-field simulations of coarsening of Al6Mn precipitates located on grain boundaries in Al-alloys // Proc. TMS. 2009. P. 303–310. https://www.researchgate.net/publication/266293972_Phase-field_simulations_of_coarsening_of_Al6Mn_precipitates_located_on_grain_boundaries_in_AL_alloys
  17. Akopyan T.K., Letyagin N.V., Belov N.A., Koshmin A.N., Gizatulin D.Sh. Analysis of the microstructure and mechanical properties of a new wrought alloy based on the ((Al) + Al4(Ca,La)) eutectic // PHMM. 2020. V. 121. P. 914–919. https://doi.org/10.1134/S0031918X20080025
  18. Короткова Н.О., Дорошенко В.В., Хабибулина А.И., Аксенов А.А. Сравнительный анализ удельного электросопротивления листов из сплавов Al – 1.5%Mn и Al – 1.5%Mn – 0.5%Ca // Цвет. Мет. 2023. № 7. С. 56–63. https://doi.org/10.17580/tsm.2023.07.07
  19. Бернгардт В.А., Дроздова Т.Н., Орелкина Т.А., Сидельников С.Б., Трифоненков Л.П., Фролов В.Ф., Сальников А.В., Федорова О.В. Разработка режимов отжига катанки из сплавов системы Al–Zr для достижения заданного комплекса свойств // J. Siberian Federal University. Eng. Techn. 2014. V. 7(5). P. 587–595.
  20. Воронцова Л.А. Алюминий и алюминиевые сплавы в электротехнических изделиях. М.: Энергия, 1971. 224 с.
  21. Колачев Б.А., Елагин В.И., Ливанов В.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов: учебник для вузов / 4-е изд., перераб. и доп. М.: МИСиС, 2005. 432 с.
  22. Belov N.A., Naumova E.A., Akopyan T.K., Doroshenko V.V. Phase diagram of the Al–Ca–Fe–Si system and its application for the design of aluminum matrix composites // JOM. 2018. V. 70. P. 2710–2715. https://doi.org/10.1007/s11837-018-2948-3
  23. Belov N.A., Naumova E.A., Ilyukhin V.D., Doroshenko V.V. Structure and mechanical properties of Al – 6% Ca – 1% Fe alloy foundry goods, obtained by die casting // Tsvetnye Metally. 2017. № 3. P. 69–75. https://doi.org/10.17580/tsm.2017.03.11
  24. Naumova E., Doroshenko V., Barykin M., Sviridova T., Lyasnikova A., Shurkin P. Hypereutectic Al–Ca–Mn–(Ni) alloys as natural eutectic composites // Metals. 2021. V. 11. № 6. P. 890. https://doi.org/10.3390/met11060890
  25. Doroshenko V., Shurkin P., Sviridova T., Fortuna A., Shkaley I. Phase Composition and microstructure of cast Al–6%Mg–2%Ca–2%Zn alloy with Fe and Si additions // Metals. 2023. V. 13. № 9. P. 1584. https://doi.org/10.3390/met13091584
  26. Doroshenko V.V., Naumova E.A., Aksenov A.A., Shcherbakova O.O., Finogeev A.S. The structure and mechanical properties of rolled sheets of the multicomponent Al–2.5Ca–2.5Mg alloy doped with scandium and zirconium // PHMM. 2023. V. 124. № 7. P. 692–697. https://doi.org/10.31857/S0015323023600272
  27. Короткова Н.О. Удельное электросопротивление сплава Al–0.5%Mn c добавкой кальция / Сборник науч. статей 12-ой Межд. науч.-практ. конф. «Перспективное развитие науки, техники и технологий» (МТО-67). 2022. С. 190–194.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать