Старение магниевого сплава WE43 после механического измельчения и последующего кручения под высоким давлением

П.Б. Страумал ORCID logo , Н.С. Мартыненко, А.А. Мазилкин, А.Р. Кильмаметов, Б. Баретцки показать трудоустройства и электронную почту
Получена 17 апреля 2019; Принята 05 августа 2019;
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: П.Б. Страумал, Н.С. Мартыненко, А.А. Мазилкин , А.Р. Кильмаметов, Б. Баретцки. Старение магниевого сплава WE43 после механического измельчения и последующего кручения под высоким давлением. Письма о материалах. 2019. Т.9. №3. С.370-374
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2019-3-370-374

Аннотация

Mechanical crushing prior to high pressure torsion of WE43 alloy improved the microhardness to an extraordinarily high value of 1557 ± 25 MPa.Целью представленной работы является исследование наличия и степени влияния механического измельчения сплава Mg-Y-Nd-Zr (WE43) перед деформацией, путем кручения под высоким давлением (КВД), на процесс старения по сравнению с литым состоянием до КВД. Для этого сплав WE43 механически измельчали на частицы размером 0.5 –1 мм. После этого полученный порошок компактировался в таблетки и деформировался путем КВД под давлением 6 ГПа на 10 оборотов со скоростью 1 об / мин. Термическая стабильность микроструктуры сплава, подвергнутого КВД, была исследована путем наблюдения за его микротвердостью и электрическим сопротивлением. Механическое измельчение и последующая обработка путем КВД при комнатной температуре вызвала существенное упрочнение измельченного сплава WE43. Было обнаружено, что упрочнение, вызванное КВД, сохранялось до 200°C. Прочность подвергнутого КВД сплава WE43 была дополнительно повышена путем последующего старения. Было получено экстраординарно высокое значение микротвердости в 1557 ± 25 МПа. Предположительно измельчение перед КВД создает дополнительные дефекты на границах отдельных частиц порошка во время КВД. Также поверхности отдельных частиц порошка выступают в качестве сегрегационных центров для редкоземельных элементов. Это снижает электрическое сопротивление из‑за меньшего растворения частиц второй фазы и меньшего перенасыщения твердого раствора.

Ссылки (18)

1. Y. Liu, S. Zheng, N. Li, H. Guo, Y. Zheng, J. Peng. Mater. Lett. 179, 100 (2016). Crossref
2. N. Li, C. Guo, Y. H. Wu, Y. F. Zheng, L. Q. Ruan. Corros. Eng. Sci. Technol. 47, 346 (2012). Crossref
3. E. A. Lukyanova, N. S. Martynenko, I. Shakhova, A. N. Belyakov, L. L. Rokhlin, S. V. Dobatkin, et al. Mater. Lett. 170, 5 (2016). Crossref
4. A. Salandari-Rabori, A. Zarei-Hanzaki, S. M. Fatemi, M. Ghambari, M. Moghaddam. J. Alloys Compd. 693, 406 (2017). Crossref
5. M. Diez, H. E. Kim, V. Serebryany, S. Dobatkin, Y. Estrin. Mater. Sci. Eng. A. 612, 287 (2014). Crossref
6. F. Zhang, K. X. Zhang, C. W. Tan, X. D. Yu, H. L. Ma, F. C. Wang, et al. Trans. Nonferrous Met. Soc. China (English Ed.). 21, 2140 (2011). Crossref
7. P. B. Straumal, N. Martynenko, D. Amelina, A. Nekrasov, S. Dobatkin. Defect Diffus. Forum. 385, 218 (2018). Crossref
8. B. Straumal, A. Mazilkin, P. Straumal, A. Myatiev. Int. J. Nanomanuf. 2, 253 (2008). Crossref
9. B. B. Straumal, A. A. Mazilkin, S. G. Protasova, A. A. Myatiev, P. B. Straumal, B. Baretzky. Acta Mater. 56, 6246 (2008). Crossref
10. B. Straumal, B. Baretzky, A. Mazilkin, S. Protasova, A. Myatiev, P. Straumal. J. Eur. Ceram. Soc. 29, 1963 (2009). Crossref
11. B. B. Straumal, A. A. Mazilkin, S. G. Protasova, A. A. Myatiev, P. B. Straumal, G. Schütz, et al. Phys. Rev. B - Condens. Matter Mater. Phys. 79, 1 (2009). Crossref
12. P. B. Straumal, S. V. Stakhanova, G. Wilde, S. V. Divinski. Scr. Mater. 149, 31 (2018). Crossref
13. B. B. Straumal, A. A. Myatiev, P. B. Straumal, A. A. Mazilkin, S. G. Protasova, E. Goering, et al. JETP Lett. 92, 396 (2010). Crossref
14. B. B. Straumal, S. G. Protasova, A. A. Mazilkin, A. A. Myatiev, P. B. Straumal, G. Schütz, et al. J. Appl. Phys. 108, 1 (2010). Crossref
15. T. Mohri, M. Mabuchi, N. Saito, N. Nakamura. Mater Sci Eng A. 257, 287 (1988). Crossref
16. S. K. Panigrahi, W. Yuan, R. S. Mishra, R. DeLorme, B. Davis, R. A. Howell et al. Mater Sci Eng A. 530, 28 (2011). Crossref
17. X. Wang, C. Liu, L. Xu, H. Xiao, L. Zheng. J Mater Res. 28 (10), 1386 (2013). Crossref
18. S. Rusz, M. Salajka, L. Čízek, S. Tylšar, J. Kedroň. Mater Sci Forum. 782, 404 (2014). Crossref

Другие статьи на эту тему

Финансирование на английском языке

1. Российский научный фонд - grant 17‑72‑10304