ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ COCRFEXMN(40-X)Ni : OBHEAJ

Сергей Валерьевич  Коновалов; Владислав Константинович  Дробышев; Ирина Алексеевна  Панченко; Алина Александровна  Семилетова; Сичжан  Чэнь

doi:10.25712/ASTU.2072-8921.2025.04.037

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ COCRFEXMN(40-X)Ni

OBHEAJ

Авторы

Сергей Валерьевич Коновалов Сибирский государственный индустриальный университет https://orcid.org/0000-0003-4809-8660
Владислав Константинович Дробышев Сибирский государственный индустриальный университет https://orcid.org/0000-0002-1532-9226
Ирина Алексеевна Панченко Сибирский государственный индустриальный университет
Алина Александровна Семилетова Сибирский государственный индустриальный университет
Сичжан Чэнь Университет Вэньчжоу

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2025.04.037

Аннотация

Представлены результаты дюрометрических и трибологических исследований высокоэнтропийных сплавов (ВЭС) системы CoCrFeMnNi, полученных вакуумно-индукционной плавкой, в зависимости от изменения содержания Fe и содержания Mn. Оценивается влияние процентного содержания Fe и Mn на твердость, микротвердость, нанотвердость, модуль Юнга и трибологию ВЭС системы CoCrFeMnNi. Исследование механических свойств, проводилось при комнатной температуре. ВЭС Co20Cr20Fe05Mn35Ni20 продемонстрировал самую высокую твердость и микротвердость (118 HB и 184 HV), в то время как ВЭС Co20Cr20Fe15Mn25Ni20 имел самое низкое значение твердости, микротвердости (98 HB и 127 HV). Эта значительная разница может быть отнесена к твердым фазам, состоящим из Mn и Ni. Результаты экспериментов на износостойкость продемонстрировали, что сплав Co20Cr20Fe10Mn30Ni20 имеет наиболее повышенные механические свойства с износостойкостью Δn = 2,09*10^-5 г/об. Это представляет собой значительное увеличение в 4 раза по сравнению со сплавом Co20Cr20Fe05Mn35Ni20

Библиографические ссылки

Miracle D. B. High-entropy alloys: a critical review // Materials Research Letters. 2017. Vol. 5, No. 1. P. 1–19.

Xi R., Li Y. Recent advances in the performance and mechanisms of high-entropy alloys under low- and high-temperature conditions // Coatings. 2025. Vol. 15, No. 1. P. 92. DOI: 10.3390/coatings15010092.

Ouyang G., et al. Design of refractory multi-principal-element alloys for high-temperature applications // npj Computational Materials. 2023. Vol. 9, No. 1. P. 141.

Kovalenko E., Krasanov I., Valdaytseva E., Stankevich S., Klimova-Korsmik O., Gushchina M. Microstructure and mechanical properties of high-entropy alloy FeCoNiCr(X) produced by laser directed energy deposition process: effect of compositional changes // Superalloys. 2024. Vol. 15, No. 1. P. 26. DOI: 10.3390/met15010026.

Razumov N., Makhmutov T., Popovich A. Synthesis and properties of high-entropy CoCrFeNiMnWx alloys // Journal of Materials Research and Technology. 2023. Vol. 24, Pp. 9216–9224.

K., V., Kuskov A.A., Nepapushev S.A., Aydinyan D.G., Shaysultanov N., Stepanov Kh.T., Nazaretyan S., Kharatyan E., Zakharova E.D., Moskovskikh D.S.Belov D. M., Combustion synthesis and reactive spark plasma sintering of non-equiatomic CoAl-based high entropy intermetallics // Materials, 2023, Vol .16, No .4, Pp .1490–1490.

Ren Z.-L., Zhu S., Wang X., Zhao Y., Han G., Zhou K., Wang W., Tian G. Preparation and microstructure of multi-component high entropy alloy powders fabricated by gas atomization method // Superalloys, 2023, Vol .13, No .2, Pp .432–432.

Brancati E.A novel and sustainable method to develop non-equiatomic CoCrFeNiMox high entropy alloys via spark plasma sintering using commercial commodity powders and evaluation of its mechanical behaviour // Materials Science and Engineering A: Structural Materials Properties Microstructure and Processing, 2023, Vol .878, Pp .145207–145207.

A novel and sustainable method to develop non-equiatomic CoCrFeNiMox high entropy alloys via spark plasma sintering using commercial commodity powders and evaluation of its mechanical behaviour // null (2023). DOI:10 .48550/arxiv .2305 .17407.

H., Shahbazi H., Vakilifard H.B.Nair Rakesh C.Liberati A.Colonel Moreau R.Santana Lima R.High Entropy Alloy (HEA) bond coats for thermal barrier coatings (TBCs)—a review // Thermal Spray (2023). DOI:10 .31399/asm.cp .itsc2023p0659.

Cui K.Tong Zhang High-entropy alloy films // Coatings (2023). Vol .13 , No .3 , Pp .635–635.

Bhaskaran R.Nair R.Supekar Raunak Morteza Javid Wan Dong Wang Yu Zou Andre McDonald Javad Mostaghimi Pantcho Stoyanov High-entropy alloy coatings deposited by thermal spraying: a review of strengthening mechanisms, performance assessments and perspectives on future applications // Superalloys (2023). Vol.13, No.3, Pp.579–579.

Girzhon V.V.Yemelianchenko V.V.Smolyakov O.I.High entropy coating from AlCo-CrCuFeNi alloy obtained by laser alloying // Acta Metallurgica Slovaca (2023). Vol .29 , No .1 , Pp .44–49.

Applications of high-entropy materials (2023). Pp .225–244.DOI:10 .1002/9783527837205.ch8.

Wan T.Huang Z.Cheng Z.Zhu M.Zhu W.et al.The effect of chromium content on the corrosion behavior of ultrafine-grained CrxMnFeCoNi high-entropy alloys in sulfuric acid solution // Microstructures (2023). Vol.(3), Article number: 2023014.

Liu Y.Liu W.Zhou Q.-Y.Liu C.Fan T.-W.et al.An initio study of thermodynamic and fracture properties of CrFe-CoNiMnx (0≤x≤3) high-entropy alloys // Journal of Materials Research and Technology (2022). Vol.(17), Pp .498–506.

Загрузки

Опубликован

12/25/2025

Как цитировать

Коновалов , С. В. ., Дробышев , В. К. ., Панченко , И. А. ., Семилетова , А. А. ., & Чэнь , С. . (2025). ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ COCRFEXMN(40-X)Ni : OBHEAJ. Ползуновский ВЕСТНИК, (4), 218–223. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2025.04.037