Закономірності фазових і структурних перетворень при рідкофазному спіканні порошкової швидкорізальної сталі

О. В. Мовчан, К. О. Черноіваненко

Національна металургійна академія України, просп. Гагаріна, 4, 49600 Дніпропетровська, Україна

Отримано: 03.10.2017. Завантажити: PDF

Узагальнено результати досліджень закономірностей фазових і структурних перетворень при дифузійній зміні складу у спресованій порошковій суміші стопів, в яких концентрація леґувальних елементів є аналогічною стандартній швидкорізальній сталі, але які відрізняються вмістом Карбону. В одній складовій суміші концентрація Карбону не перевищує 0,2%, в іншій — близька до евтектичної ($\cong$ 3,8%). Методою геометричної термодинаміки встановлено дифузійні потоки при вирівнюванні концентрації Карбону в порошковій суміші при нагріванні та витримці вище температури топлення евтектики. Виявлено закономірності трансформації карбідної фази в процесі спікання, залежно від її об’ємної частки та тривалости витримки. Визначено методу моделювання трансформації карбідних волокон у глобулі (сфероїдизації). Одержано вирази для швидкости руху міжфазних меж у процесі перетворень. Вивчено розподіл Карбону у дифузійній парі в сферичних координатах для симетричного випадку з початком координат у центрі розтопленої частинки.

Ключові слова: суміш порошків, швидкорізальна сталь, рідкофазне спікання, багатофазні перетворення, структуроутворення, кристалізація, евтектика, геометрична термодинаміка, дифузія, Стефанова задача, сфероїдизація.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v39/i11/1469.html

PACS: 64.60.dg, 66.30.Fq, 81.05.Ni, 81.05.Rm, 81.20.Ev, 81.30.Bx, 81.30.Fb


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. Ю. А. Геллер, Инструментальные стали (Москва: Металлургия: 1975).
  2. И. А. Ревис, Т. А. Лебедев, Структура и свойства литого режущего инструмента (Ленинград: Машиностроение: 1972).
  3. А. А. Абрамов, Л. С. Самойленко, В. Л. Гиршов, Металлообработка, № 4: 31 (2008).
  4. I. C. Ernst and D. Duh, J. Mater. Sci., No. 39: 6831 (2004). Crossref
  5. Л. А. Позняк, Порошковые быстрорежущие стали (структура, свойства, технология производства инструмента) (Киев: Наукова думка: 1990).
  6. А. Н. Осадчий, С. В. Ревякин, Г. В. Кийко, Сталь, № 11:83 (1981).
  7. U. Hallstom, Mater. et Techn., Nos. 2–3: 61 (1980).
  8. Г. И. Парабина, С. В. Ревякин, Л. Н. Марченко, Получение и применение распыленных металлических порошков (Киев: 1982).
  9. С. Д. Шляпин, Сверхсолидусное спекание порошковых быстрорежущих сталей (Москва: ГИНФО; МГИУ: 2003).
  10. М. М. Успенський, И. А. Марголин, В. И. Люкевич, Способ изготовления изделий из порошков быстрорежущих сталей, Авт. св. СССР № 1537706 (Опубл. 23.01.1990).
  11. А. В. Мовчан, А. П. Бачурин, Л. Г. Педан, Доп. НАН України, № 7: 104 (2000).
  12. А. В. Мовчан, С. И. Губенко, А. П. Бачурин, Е. А. Черноиваненко, Сб. науч. трудов «Строительство, материаловедение, машиностроение» (Днепропетровск: ГВУЗ «ПГАСА»: 2012), № 64, с. 262.
  13. P. Gustafson, Met. Trans., 18A, No. 2: 175 (1987). Crossref
  14. К. П. Бунин, В. И. Мовчан, Л. Г. Педан, Изв. АН СССР. Металлы, № 3: 164 (1975).
  15. В. И. Мовчан, Л. Г. Педан, В. П. Герасименко, МиТОМ, № 9: 19 (1983).
  16. О. В. Мовчан, А. П. Бачурін, К. О. Чорноіваненко, Металознавство і обробка металів, № 2: 46 (2014).
  17. H. E. Cline, Acta Metall., 19, No. 6: 481 (1971). Crossref