Спечений стоп Al–Si–Ni: структура та властивості. 2. Спікання та кування
В. В. Каверинський$^{1}$, Г. А. Баглюк$^{1}$, С. Ф. Кирилюк$^{1}$, Д. Г. Вербило$^{1}$, З. П. Сухенко$^{1}$, І. М. Кір'ян$^{2}$, М. А. Скорик$^{2}$, О. Д. Рудь$^{2}$
$^{1}$Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, вул. Омеляна Пріцака, 3, 03142 Київ, Україна
$^{2}$Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
Отримано: 20.08.2024; остаточний варіант - 22.10.2024. Завантажити: PDF
У даному дослідженні зосереджено увагу на розробці висококремнійового стопу Al–Si–Ni з коефіцієнтом теплового розширення (КТР), близьким до КТР криці, з використанням технологій порошкової металурґії. Проведено експериментальні дослідження для оцінки впливу різних режимів спікання як у рідкій, так і в твердій фазах на матеріяли, виготовлені з порошкових сумішей елементарних компонентів і подрібнених порошків попередньо виготовленого стопу. Результати показали, що оптимальні властивості досягнуто за допомогою процесу спікання у твердій фазі з подальшим гарячим пресуванням і штампуванням. Цей метод дав змогу одержати матеріял з однорідно розподіленими дрібними сферичними включеннями силіцію розміром від 1 до 7 мкм. Спікання в рідкій фазі виявилося недоцільним через явище випотівання, яке призводить до спотворення хемічного складу та формування грубих структур литого типу з пониженими механічними властивостями. Використання порошків стопу було визнано ліпшим, аніж сумішей елементарних компонентів, оскільки останні приводять до утворення пористих матеріялів з грубими інтерметалевими аґреґатами. Одержаний стоп демонструє високі механічні властивості, включаючи межу плинности у ≅ 221 МПа, межу міцности за розтягу у ≅ 261 МПа і твердість у ≅ 96 HB, а також КТР, що відповідає вимогам промислових виробників.
Ключові слова: стоп Al–Si–Ni, порошкова металурґія, коефіцієнт теплового розширення, методи спікання, механічні властивості.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v47/i03/0257.html
PACS: 61.66.Dk, 61.72.Ff, 62.20.Qp, 81.20.Ev, 81.40.Cd, 81.40.Lm, 81.70.Bt