ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОБАВОК ГАФНИЯ В СПЛАВЕ 1570 НА СПОСОБНОСТЬ ЧАСТИЦ Al3Sc К ТОРМОЖЕНИЮ ПРОЦЕССОВ РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ: 10.25712/ASTU.1811-1416.2024.04.012

Евгений Владимирович  Арышенский; Игорь Александрович  Зорин; Александр Михайлович  Дриц; Сергей Валерьевич  Коновалов; Михаил Александрович  Пимонов

Авторы

Евгений Владимирович Арышенский Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия; Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, Московское шоссе, 34, 443086, Самара, Россия https://orcid.org/0000-0003-3875-7749
Игорь Александрович Зорин Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия; Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, Московское шоссе, 34, 443086, Самара, Россия https://orcid.org/0000-0001-9349-2494
Александр Михайлович Дриц Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, Московское шоссе, 34, 443086, Самара, Россия https://orcid.org/0000-0002-9468-8736
Сергей Валерьевич Коновалов Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007, Новокузнецк, Россия; Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, Московское шоссе, 34, 443086, Самара, Россия https://orcid.org/0000-0003-4809-8660
Михаил Александрович Пимонов Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, Московское шоссе, 34, 443086, Самара, Россия https://orcid.org/0009-0003-9333-5714

Ключевые слова:

гафний, алюминиевые сплавы, скандий, зенеровское торможение, рекристаллизация, движущая сила, термомеханическая обработка, упрочняющие частицы, переходные металлы, просвечивающая микроскопия

Аннотация

Исследование посвящено изучению влияния гафния на антирекристаллизационные свойства сплава 1570. В процессе исследования сплав 1570 и его модификации, содержащие 0,2 % и 0,5 % масс. гафния, исследовались в литом и гомогенизированном состояниях при помощи просвечивающей электронной микроскопии. В результате выявлено, что легирование гафнием 0,2 % масс. при отжиге в течение 4 часов при температуре 370 °С приводит к снижению объема выделившихся частиц по сравнению со сплавом 1570. При повышении концентрации гафния до 0,5 % количество частиц продолжает уменьшаться. Теоретические расчеты тормозящей и движущей сил рекристаллизации показывают, что в сплавах, содержащих гафний 0,5 % масс., при высоких параметрах Холомона-Зенера возможно протекание рекристаллизации. Отжиг при температуре 440 °С приводят к увеличению доли и уменьшению размера частиц в сплавах с содержанием гафния. Особенно сильно уменьшается размер частиц и растет их объем в сплаве с содержанием гафния 0,2 %. Таким образом, в сплавах, легированных гафнием, рекристаллизация блокируется при любых рассмотренных в данной работе параметрах Холломона-Зенера. В сплаве без гафния рост температуры отжига, наоборот, приводит к уменьшению количества частиц и увлечению их размера. В результате тормозящая сила несколько снижается, однако ее все равно достаточно для полного торможения процессов рекристаллизации.