Структурные изменения расплавов жаропрочных никелевых сплавов
Автор: Тягунов Андрей Геннадьевич
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy
Рубрика: Физическая химия и физика металлургических систем
Статья в выпуске: 4 т.16, 2016 года.
Бесплатный доступ
Расплавы жаропрочных никелевых сплавов сразу же после плавления имеют макрогомогенную, но микронеоднородную структуру. Дальнейший нагрев расплавов вызывает структурные изменения. Кинетика изменений фиксируется на политермах физических свойств: удельного электросопротивления, кинематической вязкости и плотности. Измерения проводились при нагреве и охлаждении. Было исследовано более 50 марок сплавов на основе никеля. Все политермы после нагрева до определенной температуры характеризуются несовпадением прямого и обратного хода - явлением гистерезиса. После нагрева до следующей температуры, определенной для каждого состава сплава, несовпадение ветвей становится максимальным и постоянным. В соответствии с моделью Архарова - Новохатского вблизи температур плавления расплавы состоят из атомных микрогруппировок с ближним порядком и неупорядоченной зоны. Состав атомных скоплений повторяет структуру твердого металла. Поскольку основной основными избыточными фазами в этих сплавах являются интерметаллидные выделения на основе Ni3(Al, Ti) и карбиды типа MC, то и основа кластеров расплава будет состоять из тех же элементов. Нагрев расплава приводит к уменьшению размеров кластеров и увеличению межкластерного пространства. Нагрев выше второй определенной температуры, зафиксированной в результате изучения физических свойств, приведет к полному распаду атомных группировок. Распределение легирующих элементов выравнивается по всему объему расплава. Жидкий металл становится более равновесным. Такое состояние характеризуется макрогомогенностью и микрооднородностью. На этом эффекте базируются технологии высокотемпературной обработки расплава, существенно повышающие качество металлопродукции.
Расплав, физические свойства, структура, модель
Короткий адрес: https://sciup.org/147157058
IDR: 147157058 | DOI: 10.14529/met160402
Список литературы Структурные изменения расплавов жаропрочных никелевых сплавов
- Литейные жаропрочные сплавы. Эффект С.Т. Кишкина/под ред. Е.Н. Каблова. -М.: Наука, 2006. -272 с.
- Влияние высокотемпературной обработки расплава на структуру никелевого жаропрочного сплава ЭП539Л/А.Г. Тягунов, Т.К. Костина, В.П. Лесников, Е.Е. Барышев//Литейное производство. -1994. -№ 1. -С. 13-14.
- Оптимизация технологии литья жаропрочных сплавов/Т.К. Костина, Б.А. Баум, А.Г. Тягунов и др.//Литейное производство. -1995. -№ 4-5. -С. 17-18.
- Разработка технологии изготовления отливок из жаропрочного сплава ЖС6у на никелевой основе/С.П. Павлинич, Т.К. Костина, Б.А. Баум и др.//Цветные металлы. -1996. -№ 11. -С. 59-61.
- Удельное электросопротивление жидких жаропрочных сплавов/А.Г. Тягунов, В.С. Цепелев, Т.К. Костина и др.//Расплавы. -1996. -№ 6. -С. 23-28.
- Влияние углерода на структуру и свойства сплава ЖС6У в жидком и твердом состояниях/Б.А. Баум, А.Г. Тягунов, И.П. Семенова и др.//Расплавы. -1997. -№ 4. -С. 32-35.
- Влияние обработки расплава и модифицирования на структуру и свойства жаропрочного сплава ЖС6У/Т.К. Костина, А.А. Ганеев, Л.Г. Савина и др.//Расплавы. -1998. -№ 3. -С. 36-42.
- Влияние длительных высокотемпературных выдержек при 950 °С на структуру и свойства жаропрочного сплава ЖС6У/А.Г. Тягунов, Т.К. Костина, В.П. Лесников и др.//Физика металлов и металловедение. -1998. -Т. 86, № 1. -С. 65-69.
- Термостабильность структуры жаропрочного никелевого сплава, приготовленного по двум различным технологиям/А.Г. Тягунов, Т.К. Костина, И.П. Семенова и др.//Металловедение и термическая обработка металлов. -1999. -№ 12. -С. 27-30.
- Влияние обработки расплава на процесс кристаллизации и структуру литейного жаропрочного сплава с различным содержанием углерода/Е.Е. Барышев, Б.А. Баум, Г.В. Тягунов и др.//Процессы литья. -1999. -№ 1.
- Особенности структурных изменений жидких жаропрочных никелевых сплавов в зависимости от содержание углерода/А.Г. Тягунов, Е.Е. Барышев, Б.А. Баум и др.//Расплавы. -2006. -№ 3. -С. 66-69.
- Жидкая сталь/Б.А. Баум, Г.А. Хасин, Г.В. Тягунов и др. -М.: Металлургия, 1984. -208 с.
- Барышев, Е.Е. Влияние структуры расплава на свойства жаропрочных никелевых сплавов в твердом состоянии/Е.Е. Барышев, А.Г. Тягунов, Н.Н. Степанова. -Екатеринбург: УрО РАН, 2010. -198 с.
- Еланский, Г.Н. Строения и свойства металлических расплавов/Г.Н. Еланский, Д.Г. Еланский. -М.: МГВМИ, 2006. -228 с.
- Тягунов, А.Г. Разработка режимов высокотемпературной обработки жидких жаропрочных никелевых сплавов на основе экспериментальных и расчетных показателей/А.Г. Тягунов//Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». -2013. -Т. 13, № 1. -С. 74-78.
- Increasing the quality of the EP902 alloy using its properties in the liquid and solid states/A.G. Tyagunov, E.E. Baryshev, V.V. V’yukhin et al.//Russian metallurgy (Metally). -2014. -Vol. 2014, no. 12. -P. 992-994 DOI: 10.1134/S0036029514120155
- Production of heat-resistant ЕР220 and ЕР929 alloys by high-temperature treatment of melt/A.G. Tyagunov, E.E. Baryshev, G.V. Tyagunov, V.B. Mikhailov//Steel in Translation. -2013. -Vol. 43, no. 9. -P. 557-560 DOI: 10.3103/S0967091213090155
- Ершов, Г.С. Строение и свойства жидких металлов/Г.С. Ершов, В.А. Черняков. -М.: Металлургия, 1978. -248 с.
