Низкотемпературное спекание и горячая прокатка магнитотвердого порошкового сплава системы Fe-Cr-Co

А.С. Устюхин1, А.Б. Анкудинов1, В.А. Зеленский1, И.М. Миляев1, М.И. Алымов1,2
1Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, Ленинский пр., 49, 119334 Москва
2Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, ул. Академика Осипьяна 8, 142432 Черноголовка
Аннотация
В работе предлагается способ получения технически пригодного магнитотвердого материала состава Fe-26%Cr-16%Co-2%Mo-2%W из порошкового сырья. Отличительной особенностью метода является пониженная температура спекания порошковых прессовок (1100 - 1200 °С).В работе предлагается способ получения технически пригодного магнитотвердого материала состава Fe-26 %Cr-16 %Co-2 %Mo-2 %W из порошкового сырья. Отличительной особенностью метода является пониженная температура спекания порошковых прессовок (1100 – 1200°С). Спеченные заготовки подвергались процедуре горячей прокатки при 1150°С. Изготовленный предложенным способом магнитный материал имел относительную плотность порядка 97 – 98 %. Магнитные свойства сплава, спеченного при 1200°С (Br = 1,2 Тл, Hcb = 51 кА / м, (BH)max = 30 кДж / м3) находятся на уровне свойств сплавов, полученных методами порошковой металлургии при температуре спекания выше 1300°С и их литых аналогов. В то же время, на сплаве, спеченном при 1100 °С с последующей горячей прокаткой были получены низкие магнитные свойства. С помощью методов МРСА и рентгенофазового анализа установлено, что это связано с наличием значительной доли немагнитной γ-фазы в образцах. По всей видимости, при этих условиях спекания не успевает произойти перераспределение компонентов сплава. Испытания на прочность при растяжении прокатанного сплава после термообработки показали существенное влияние температуры спекания на прочность образцов. При этом прочность на растяжение оказалась выше у образцов, спеченных при 1100°C (700 – 930 МПа) по сравнению с образцами, спеченными при 1200°C (520 – 590 МПа). Исследование микроструктуры прокатанных образцов показало, что сплав, спеченный при 1200°C, имеет более крупнозернистую структуру. По всей видимости, это и приводит к снижению прочности.
Получена: 25 мая 2017   Исправлена: 16 июня 2017   Принята: 27 июня 2017
Просмотры: 23   Загрузки: 9
Ссылки
1.
Szymura S., Sojka L. Journal of Materials Science. 1979, № 14, p. 1890 – 1892, doi:10.1007 / BF00551028
2.
Kozlov Yu. I., Rakitina Z. A., Balabanova S. V. Metal Science and Heat Treatment. 1985, Vol. 27 (4), p. 293 – 295, doi:10.1007 / BF00652097
3.
Kubota T., Wakui G., Itakagi M. IEEE Transactions on Magnetics. 1998. Vol. 34 (6). p. 3888 – 3896, doi:10.1109 / 20.728299
4.
Artamonov E. V., Libman M. A., and Rudanovskii N. N. Steel in Translation. 2007, Vol. 37, № 6, p. 547 – 551, doi:10.3103 / S0967091207060186
5.
Libman M. A. Materialovedenie [Material science]. 2010, № 9, p. 58 – 64. (in Russian). [Либман М. А. Материаловедение. 2010. № 9. с. 58 – 64.]
6.
Zhen Liang, Sun Xue-yin, Xu Cheng-yan, Gao Run-sheng, Xu Ren-gen, Qin Lu-chang. Transactions of Non-ferrous Metals Society of China. 2007. Vol. 17. p. 346 – 350, doi:10.1016 / S1003–6326 (07) 60096‑X
7.
Belozerov, E. V., Mushnikov N. V., Ivanova G. V. et. al. The Physics of Metals and Metallography. 2012, Vol. 113, № 4, p. 319 – 325, doi:10.1134 / S0031918X12040023
8.
Green M. L., Sherwood R. C., Wong C. C. J. Appl. Phys. 1982, Vol. 53, №.3, p. 2398 – 2400, doi:10.1063 / 1.330824
9.
Shatsov, A. A. Metal Science and Heat Treatment., 2004, vol. 46, p. 152 – 155, doi:10.1023 / B:MSAT.0000036668.48856.02
10.
Alymov M. I., Ankudinov A. B., Zelenskiy V. A., Milyaev I. M., Yusupov V. S., Ustyuhin A. S. Phizika I khimiya obrabotki materialov. [Physics and chemistry of materials treatment] 2011. № 3. p. 34 – 38. (in Russian) [Алымов М. И., Анкудинов А. Б., Зеленский В. А., Миляев И. М., Юсупов В. С., Устюхин А. С. Физика и химия обработки материалов. 2011. № 3. с. 34 – 38.]
11.
Schiller S., Heisig U. Panzer S. Electron Beam Technology. New York.: Wiley & Sons, 1982, 508 p.
12.
Ustyuhin A. S., Alymov M. I., Milyaev I. M. Letters on materials. 2014. Vol. 4, № 1. p. 59 – 61. (in Russian) [Устюхин А. С., Алымов М. И., Миляев И. М. Письма о материалах. 2014. Т. 4, № 1. с. 59 – 61.] doi:10.22226 / 2410‑3535‑2014‑1‑59‑61
13.
Ustyuhin A. S., Alymov M. I., Krishenik P. М., Levinsky Y. V., Rogachev S. А. Phizika I khimiya obrabotki materialov [Physics and chemistry of materials treatment]. 2016, № 3, p. 46 – 51. (in Russian) [Устюхин А. С., Алымов М. И., Кришеник П. М., Левинский Ю. В., Рогачев С. А. Физика и химия обработки материалов. 2016, № 3, с. 46 – 51.]