Розчинність карбону, мангану та силіцію в γ-залізі сплавів системи Fe-Mn-Si-C
DOI:
https://doi.org/10.15330/pcss.21.3.525-529Ключові слова:
сплави Fe-Mn-Si-C, межа розчинності карбону, манган, силіцій в γ-залізіАнотація
Дослідження проводили на сплавах з вмістом карбону 0,37-0,57 % (мас.), силіцію 0,23-0,29 % (мас.), мангану 0,7-0,86 % (мас.), решта – залізо. Для визначення фазового складу сплавів використовували мікроструктурний, мікрорентгеноспектральний та рентгеноструктурний аналізи. В роботі були визначені фізичні характеристики сплавів, що досліджували в даній роботі, а саме, залежність відносного видовження, відносного звуження, ударної в’язкості та твердості від хімічного складу сплаву. Отримані в даній роботі результати показали, що найкращі мікроструктурні та фізичні характеристики має сплав на основі заліза з вмістом карбону 0,57 % (мас.), силіцію 0,28 % (мас.), мангану 0,88 % (мас.). Визначено, що після кристалізації та низки фазових перетворень фазовий склад сплаву представлений двома фазами: a-залізом та легованим манганом цементитом Fe2.7Mn0,3C.
Вперше за допомогою методу квазіхімічного методу отримали рівняння вільної енергії твердого розчину γ-заліза, легованого силіцієм і манганом, і визначили межу розчинності карбону, мангану і силіцію. Максимальний вміст карбону в γ-залізі може досягати 6,8 % (ат.), мангану 67,5 % (ат.) та силіцію 2,3 % (ат.).
Посилання
L. Zhu, D. Wu, X.Zhao, Journal of Iron and Steel Research International 15(6), 68 (2008) (https://doi.org/10.1016/S1006-706X(08)60269-1).
L. Zhang, X. Liu, K. Shu, Journal of Iron and Steel Research, International 18(12), 45 (2011) (https://doi.org/10.1016/S1006-706X(12)60008-9).
Peter Presoly, Robert Pierer, Christian Bernhard, Metallurgical and Materials Transactions A 44, 5377 (2013) (https://doi.org/10.1007/s11661-013-1671-5).
P. Presoly, G. Xia, P. Reisinger, C. Bernhard, Berg Huettenmaenn Monatsh 159, 430 (2014) (https://doi.org/10.1007/s00501-014-0306-5).
J. Miettinen, V.-V. Visuri, and T. Fabritius, Thermodynamic description of the Fe–Al–Mn–Si–C system for modelling solidification of steels (Acta Universitatis Ouluensis C Technica, no. 704, University of Oulu, Oulu, Finland, 2019).
D. Djurovic, B. Hallstedt, J. Appen, R. Dronskowski, Calphad 35(4), 479 (2011). (https://doi.org/10.1016/j.calphad.2011.08.002)
W. S. Zheng, X. G. Lu, Y. L. He, L. Li J. Iron, Steel Res. Int. 24, 190 (2017) (https://doi.org/10.1016/S1006-706X(17)30027-4).
O. A. Bannykh M.E. Drytsa, Phase Diagrams of Binary and multicomponent Systems based on of the iron: Handbook (Moscow, Metallurgiya,1986).
N. P. Lyakishev, Phase Diagrams of Binary Metal Systems: Handbook (Moscow, Mashinostroenie, 2001).
S.V. Tverdokhlebova, Vіsnyk Dnіpropetrovskogo nacіonalnogo unіversytetu. Serіja Fіzyka. Radіoelektronіka, 14(12/1), 100 (2007).
M.P. Shaskolskaya, Crystallography (Moscow, Vyisshayashkola, 1984).
V.A. Kozheurov Statisticheskaya termodinamika (Moscow, Metallurgiya, 1975).
J. S. Phipps, T. Fox, C. S. Tautermann, C. Skylaris, Chem. Soc. Rev., 10, 1 (2015). (https://doi.org/10.1039/c4cs00375f).
E. Vincent, C.S. Becquart , C. Domain, Journal of Nuclear Materials, 351, 88 (2006). (http://dx.doi.org/10.1016/j.jnucmat.2006.02.018).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
