Умный поиск 


4_2024_sen_8

Название статьи ВЛИЯНИЕ ОТЖИГА НА СТРУКТУРУ, ФАЗОВЫЙ СОСТАВ И ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ Fe-Al КОМПОЗИЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ, НАПЫЛЕННОГО МЕТОДОМ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ МЕТАЛЛИЗАЦИИ
Авторы

Е.В. АСТРАШАБ, канд. техн. наук, старший научный сотрудник Центра структурных исследований и трибомеханических испытаний материалов и изделий машиностроения НТЦ «Технологии машиностроения и технологическое оборудование», Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.Н. ГРИГОРЧИК, канд. техн. наук, заместитель начальника Центра структурных исследований и трибомеханических испытаний материалов и изделий машиностроения НТЦ «Технологии машиностроения и технологическое оборудование», Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.А. КУКАРЕКО, д-р физ.-мат. наук, проф., начальник Центра структурных исследований и трибомеханических испытаний материалов и изделий машиностроения НТЦ «Технологии машиностроения и технологическое оборудование», Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

М.А. БЕЛОЦЕРКОВСКИЙ, д-р техн. наук, проф., заведующий лабораторией газотермических методов упрочнения деталей машин НТЦ «Технологии машиностроения и технологическое оборудование», Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

GUO Xiaomei, канд. техн. наук, проф., декан факультета машиностроения и автомобилестроения, Чжэцзянский университет водных ресурсов и электроэнергетики, г. Ханьчжоу, Китайская Народная Республика, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2024
Номер журнала 4(69)
Страницы 78–87
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 621.793
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2024-4-69-78-87
Аннотация Исследованы структура, фазовый состав и триботехнические свойства Fe-Al композиционного покрытия, подвергнутого отжигу в интервале температур 350–550 °С в течение 10 часов. Установлено, что при отжиге покрытия во множестве сформированных при напылении диффузионных пар (сталь–алюминий) в условиях ограниченного содержания компонентов протекает реакционная диффузия, приводящая к одновременному образованию интерметаллидных соединений различного стехиометрического состава: Al13Fe4, Al3Fe, Al5Fe2, AlFe и AlFe3. Показано, что взаимная диффузия железа в алюминий и алюминия в сталь между контактирующими частицами композиционного покрытия обусловлена особенностями формирования структурно-фазового состояния композиционного покрытия при его получении. Пористость покрытия при отжиге возрастает до 37 об.%, а его твердость повышается до 1,2 раза по сравнению с исходным состоянием. Установлено, что отжиг в интервале температур 350–550 °С в течение 10 часов композиционного покрытия приводит к повышению его износостойкости до 2,4 раз по сравнению с исходным состоянием.
Ключевые слова композиционное покрытие, интерметаллидные соединения Fe-Al, высокоскоростная металлизация, структура, фазовый состав, твердость, триботехнические свойства
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Рафальский, И.В. Металломатричные слоистые композиты на основе железа и алюминия: обзор процессов получения / И.В. Рафальский, П.Е. Лущик, Ф.И. Рудницкий // Металлургия: респ. межвед. сб. науч. тр.: в 2 ч. / редкол.: И.А. Иванов [и др.]. — Минск: БНТУ, 2020. — Вып. 41, ч. 2. — С. 28–40.
  2. Взаимодействие в системе FeAl при механохимическом синтезе / К.В. Третьяков, А.В. Леонов, В.К. Портной, С.А. Федотов // Неорганические материалы. — 2010. — Т. 46, № 9. — С. 1041–1051.
  3. Сурков, В.А. Анализ структуры и фаз интерметаллических соединений материалов на основе порошковых систем p, d – металлов / В.А. Сурков // Вестник Казанского технологич. ун-та. — 2013. — Т. 16, № 6. — С. 33–38.
  4. Structure and Selected Properties of Arc Sprayed Coatings Containing In-Situ Fabricated Fe-Al Intermetallic Phases / T. Chmielewski, P. Siwek, M. Chmielewski [et al.] // Metals. — 2018. — Vol. 8, iss. 12. — Pp. 1–12. — DOI: https://doi.org/10.3390/met8121059.
  5. Белоцерковский, М.А. Разработка универсального оборудования для нанесения покрытий высокоскоростным распылением металлических проволок и полимерных шнуров / М.А. Белоцерковский, А.В. Сосновский // Актуальные вопросы машиноведения: cб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — Минск, 2022. — Вып. 11. — С. 295–298.
  6. Рогов, В.А. Классификация композиционных материалов и их роль в современном машиностроении / В.А. Рогов, М.И. Шкарупа, А.К. Велис // Вестник Российского ун-та дружбы народов. — 2012. — № 2. — С. 41–49. — (Серия «Инженерные исследования»).
  7. Витязь, П.А. Упрочнение газотермических покрытий / П.А. Витязь, Р.О. Азизов, М.А. Белоцерковский. — Минск: Бестпринт, 2004. — 192 с.
  8. Фазовое состояние и триботехнические свойства газотермического покрытия из псевдосплава «08Г2С+АК12», подвергнутого отжигу по различным режимам / Е.В. Астрашаб, А.Н. Григорчик, М.А. Белоцерковский, В.А. Кукареко // Актуальные вопросы машиноведения: cб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — Минск, 2020. — Вып. 9. — С. 353–356.
  9. Витюнин, М.А. Растекание расплавов на основе алюминия по поверхности твердых тел и особенности микроструктуры закристаллизованных материалов: дис. ... канд. хим. наук: 02.00.21 / Максим Александрович Витюнин; Челяб. гос. пед. ун-т. — Челябинск, 2009. — 124 с.
  10. Астрашаб, Е.В. Структурно-фазовые превращения в материалах систем Fe-Al, (Fe-Cr-Ni)-Al и (Ni-Cr)-Al при получении износо- и коррозионностойких покрытий для деталей машиностроения: дис. ... канд. техн. наук: 05.16.09 / Астрашаб Евгений Викторович; ФТИ НАН Беларуси. — Минск, 2023. — 193 с.
  11. Бокштейн, Б.С. Диффузия в металлах. / Б.С. Бокштейн. — М.: Металлургия, 1978. — 248 с.
  12. Microstructure evolution and hardness of hot dip aluminized coating on pure iron and EUROFER 97 steel: Effect of substrate chemistry and heat treatment / K. Kishore, S. Chhangani, M. J.N.V. Prasad, K. Bhanumurthy // Surface and Coatings Technology. — 2021. — Vol. 409. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2020.126783.
  13. Лариков, Л.Н. Диффузионные процессы в твердой фазе при сварке / Л.Н. Лариков, В.Р. Рябов, В.М. Фальченко. — М.: Машиностроение, 1975. — 192 с.
  14. Каур, И. Диффузия по границам зерен и фаз / И. Каур, В. Густ; пер с англ. Б.Б. Страумала; под ред. Л.С. Швиндлермана. — М.: Машиностроение, 1991. — 448 с.
  15. Gale, W.F. Smithells metals reference book / W.F. Gale, T.C. Totemeier. — Elsevier Butterworth-Heinemann, 2004. — 2072 p.
  16. Kaur, I. Fundamentals of grain and interphase boundary diffusion / I. Kaur, Y. Mishin, W. Gust. — 3rd. ed. — Chichester: John Wiley, 1995. — 512 p.