ВПЛИВ ДИСПЕРГУВАННЯ СТРУКТУРИ НА ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ АЛЮМІНІДУ ЗАЛІЗА Fe–28 Al, ОТРИМАНОГО ЗА ТЕХНОЛОГІЄЮ ПРЯМОГО ШТАМПУВАННЯ ПОРОШКІВ
II. ВПЛИВ РОЗМЕЛУ ПОРОШКІВ НА СТРУКТУРОУТВОРЕННЯ ТА МЕХАНІЧНУ ПОВЕДІНКУ АЛЮМІНІДУ ЗАЛІЗА Fe–28 Al

Анотація

Проведено порівняльний аналіз структури та фізико-механічних властивостей сплаву Fe–28% (ат.) Al, отриманого з розмелених та нерозмелених елементарних порошків гарячим штампуванням. Встановлено, що розмел порошків доцільно використовувати в технологіях прямого штампування. Після штампування при 1100 °С зразки з розмелених порошків демонструють практично безпористий стан. Додатковий відпал при 1300 °С сприяє очищенню міжчастинкових границь від сегрегації домішок та утворенню дрібних частинок оксидної фази, які сприяють дисперсному зміцненню. Після термомеханічної обробки низькотемпературна міцність та тріщиностійкість зразків із розмелених порошків приблизно на 30% вища, ніж у зразків із нерозмелених порошків, що пов’язано зі зменшенням ефективного розміру зерна та специфічною пластинчастою структурою, яка стримує розповсюдження тріщини. Важливо, що у напрямку довжини пластини не виявляють схильності до розшарування. Випробування на стиснення в діапазоні 20–700 °С продемонстрували значне підвищення границі плинності при всіх температурах, що пояснюється зменшенням розміру зерна та зміцнюючою дією частинок другої фази. Зокрема, при 700 °С границя плинності зразків із розмелених порошків складає σ_0,2 = 259 МПа, що вище, ніж для зразків із нерозмелених порошків. Швидкість деформації на стадії сталої повзучості при температурі 650 °С під навантаженням 120 МПа у зразків із розмелених порошків приблизно вдвічі нижча, ніж у зразків із нерозмелених порошків, і в 4 раза нижча, ніж у спечених зразків.