Superplastic forming of EK61 nickel-based superalloy with ultrafine-grained structure

R.V. Safiullin, V.A. Valitov, R.Y. Lutfullin, E.V. Galieva, E.Y. Klassman показать трудоустройства и электронную почту
Получена 16 сентября 2022; Принята 06 ноября 2022;
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: R.V. Safiullin, V.A. Valitov, R.Y. Lutfullin, E.V. Galieva, E.Y. Klassman. Superplastic forming of EK61 nickel-based superalloy with ultrafine-grained structure. Письма о материалах. 2022. Т.12. №4s. С.439-444
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2022-4-439-444

Аннотация

The process of superplastic forming into a cylindrical matrix of workpieces from the EK61 superalloy with an ultrafine-grained structure has been studied.The formation of an ultrafine-grained structure in the heat-resistant nickel-based EK61 superalloy makes it possible to realize the effect of low-temperature superplasticity. This is important for the development of resource-saving technologies for forming hollow products of complex configuration. The study of mechanical properties of the nickel-based EK61 superalloy with ultrafine-grained structure under conditions of uniaxial tension and compression at temperatures of 650 – 850°C and strain rates of 10−3 – 10−4 s−1 was carried out. The process of superplastic forming (SPF) under conditions of low-temperature superplasticity of ultrafine-grained sheet blanks from the EK61 superalloy using cylindrical matrix has been studied. It was found that after SPF, a homogeneous equiaxed ultrafine-grained duplex structure is preserved in the samples.

Ссылки (30)

1. R. C. Reed. The superalloys: Fundamentals and Applications. Cambridge University Press (2006) 372 p. Crossref
2. E. Akca, A. Gursel. Periodicals of engineering and natural sciences. 3 (1), 15 (2015). Crossref
3. A. V. Logunov. Heat-resistant nickel alloys for blades and disks of gas turbines. Moscow, LLC Publishing House “Gazoturbinnyye tekhnologii” (2017) 854 p. (in Russian) [А. В. Логунов. Жаропрочные никелевые сплавы для лопаток и дисков газовых турбин. Москва, ООО «Издательский дом «Газотурбинные технологии» (2017) 854 с.].
4. A. P. Shlyamnev. Corrosion-resistant, heat-resistant and high-strength steels and alloys: a Handbook. Moscow, Prommet-splav (2008) 336 p. (in Russian) [А. П. Шлямнев. Коррозионностойкие, жаростойкие и высокопрочные стали и сплавы: Справочник. Москва, Проммет-сплав (2008) 336 с.].
5. K. Ankamma Rao. International Journal of Management, Technology And Engineering. 8 (5), 268 (2018).
6. F. Z. Utyashev, G. I. Raab, V. A. Valitov. Deformation nanostructuring of metals and alloys. Monograph. Saint-Petersburg, Naukoyemkiye tekhnologii (2020) 185 p. (in Russian) [Ф. З. Утяшев, Г. И. Рааб, В. А. Валитов. Деформационное наноструктурирование металлов и сплавов. Монография. Санкт-Петербург, Наукоемкие технологии (2020) 185 с.].
7. R. R. Mulyukov, R. M. Imayev, A. A. Nazarov et al. Superplasticity of ultrafine-grained alloys: Experiment, theory, technologies. Moscow, Nauka (2014) 284 p. (in Russian) [Р. Р. Мулюков, Р. М. Имаев, А. А. Назаров и др. Сверхпластичность ультрамелкозернистых сплавов: эксперимент, теория, технологии. Москва, Наука (2014) 284 с.].
8. X. Yang, B. Wang, W. Jiang, S. Chen, J. Wang. Materials Science & Engineering. A 823, 141713 (2021). Crossref
9. V. A. Valitov. Letters on Materials. 3 (1), 50 (2013). (in Russian) [В. А. Валитов. Письма о материалах, 3 (1), 50 (2013).]. Crossref
10. D. Sorgente, G. Palumbo, A. Piccininni, P. Guglielmi, S. A. Aksenov. CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology. 20, 29 (2018). Crossref
11. V. A. Valitov, O. A. Kaibyshev, Sh. Kh. Mukhtarov, B. P. Bewlay, M. F. X. Gigliotti. Materials Science Forum. 417, 357 (2001). Crossref
12. G. Wang. Encyclopedia of Materials: Metals and Alloys. 4, 417 (2022). Crossref
13. M. R. Shagiev, M. A. Murzinova. Lett. Mater. 11 (4s), 553 (2021). Crossref
14. R. V. Safiullin, M. H. Muhametrahimov, S. P. Malycheva, A. R. Safiullin et al. Lett. on Mater. 8 (3), 329 (2018). (in Russian) [Р. В. Сафиуллин, М. Х. Мухаметрахимов, С. П. Малышева, А. Р. Сафиуллин и др. Письма о материалах. 8 (3), 329 (2018).]. Crossref
15. O. A. Kaibyshev, R. V. Safiullin, R. Yа. Lutfullin, V. V. Astanin. Journal of Materials Engineering and Performance. 8 (2), 205 (1999). Crossref
16. V. Valitov, Sh. Mukhtarov, R. Lutfullin, R. Safiullin, M. Mukhametrakhimov. Advanced Materials Research. 278, 283 (2011). Crossref
17. R. V. Safiullin, F. U. Enikeev, R. Ya. Lutfullin. Forging and stamping production. 4, 8 (1994). (in Russian) [Р. В. Сафиуллин, Ф. У. Еникеев, Р. Я. Лутфуллин. Кузнечно-штамповочное производство. 4, 8 (1994).].
18. O. A. Kaibyshev, G. A. Salishchev, R. M. Galeev, R. Ya. Lutfullin, O. R. Valiakhmetov. Method of treatment of titanium alloys. RF patent No 2134308, 10.08.1999. (in Russian) [О. А. Кайбышев, Г. А. Салищев, Р. М. Галеев, Р. Я. Лутфуллин, О. Р. Валиахметов. Способ обработки титановых сплавов. Патент РФ. № 2134308, 10.08.1999.].
19. R. V. Safiullin. Lett. Mater. 2 (1), 36 (2012). (in Russian) [Р. В. Сафиуллин. Письма о материалах. 2 (1), 36 (2012).]. Crossref
20. A. O. Mosleh, A. V. Mikhaylovskaya, A. D. Kotov, J. S. Kwame, S. A. Aksenov. Materials. 12 (11), 1756 (2019). Crossref
21. V. A. Valitov, R. R. Mulyukov, M. F. X. Gigliotti, P. R. Subramanian. In: Superalloys 2008 (ed. by R. C. Reed, K. A. Green, P. Caron, T. P. Gabb, M. G. Fahrmann, E. S. Huron, S. A. Woodard). TMS (2008) pp. 325 - 331.
22. V. A. Valitov, R. Ya. Lutfullin, R. V. Safiullin, Sh. Kh. Mukhtarov, M. Kh. Mukhametrakhimov. Materials Science. 4, 21 (2009). (in Russian) [В. А. Валитов, Р. Я. Лутфуллин, Р. В. Сафиуллин, Ш. Х. Мухтаров, М. Х. Мухаметрахимов. Материаловедение. 4, 20 (2009).].
23. E. Yu. Klassman, V. V. Astanin. Letters on Materials. 10 (1), 10 (2020). (in Russian) [Е. Ю. Классман, В. В. Астанин. Письма о материалах. 10 (1), 10 (2020).]. Crossref
24. A. O. Mosleh. Superplastic deformation of titanium alloys with different initial microstructure: PhD thesis. MISiS, R. F. (2019) 207 p.
25. O. A. Kaibyshev, R. V. Safiullin, R. Ya. Lutfullin et al. Materials Science and Technology. 22(3), 343 (2006). Crossref
26. I. V. Ratochka, E. V. Naydenkin, I. P. Mishin, O. N. Lykova, O. V. Zabudchenko. Journal of Alloys and Compounds. 891, 161981 (2022). Crossref
27. Z. Du, K. Zhang. International Journal of Material Forming. 14, 1057 (2021). Crossref
28. E. V. Galieva, A. K. Akhunova, V. A. Valitov, E. Y. Klassman. Lett. Mater. 12 (3), 243 (2022). Crossref
29. Yu. A. Pestov, V. N. Semenov, V. I. Novikov, B. A. Kozykov, K. I. Nedashkovsky, E. A. Kukin, G. G. Derkach, Yu. V. Movchan, B. I. Katorgin, V. K. Chvanov, S. S. Golovchenko, N. A. Sorokina, V. P. Stepanov, L. S. Bulavina, Yu. I. Rusinovich, I. A. Rastorgueva, V. P. Ponomareva. Precipitation hardening weldable nickel-based alloy. RF patent No 99111620, 27.04.2001. (in Russian) [Ю. А. Пестов, В. Н. Семенов, В. И. Новиков, Б. А. Козыков, К. И. Недашковский, Е. А. Кукин, Г. Г. Деркач, Ю. В. Мовчан, Б. И. Каторгин, В. К. Чванов, С. С. Головченко, Н. А. Сорокина, В. П. Степанов, Л. С. Булавина, Ю. И. Русинович, И. А. Расторгуева, В. П. Пономарева. Дисперсионно-твердеющий свариваемый сплав на основе никеля. Патент РФ. № 99111620, 27.04.2001.].
30. A. A. Bikmukhametova, E. V. Galieva, I. S. Valeev, E. Y. Klassman, I. I. Musabirov, V. A. Valitov. Lett. Mater. 11 (4s), 566 (2021). Crossref

Другие статьи на эту тему

Финансирование на английском языке

1. State assignment of the IMSP RAS - 122011900470-7
2. State assignment of the IMSP RAS - 122011900474-5