Механічні властивості високоентропійних AlCoFeCrVNi та AlCoFeCrVTi сплавів після спікання під тиском

Анотація

В роботі наведено результати дослідження комплексу механічних характеристик, а саме мікротвердості,  характеристики пластичності, границі плинності та пружності, високоентропійних AlCoFeCrVNi та AlCoFeCrVTi сплавів, отриманих механічним легуванням і наступним спіканням під тиском. Після механічного легування порошкових сумішей вихідних компонентів формуються наноструктурні сплави, які складаються в основному з ОЦК твердого розчину, незначної кількості ГЦК твердого розчину і карбіду вольфраму у вигляді дрібних частинок за рахунок намелу. Після спікання під тиском 5 ГПа при температурі 800 °С сплави містять тверді розчини з ОЦК та ГЦК структурою і незначну кількість карбіду WC, проте основною фазою в обох сплавах стає ГЦК твердий розчин. Комплекс механічних властивостей визначали в умовах мікроіндентування при статичному вдавлюванні. Мікротвердість HV та характеристику пластичності d_Н розраховували за результатами вимірювань відбитків, отриманих  пірамідою Віккерса. Границю плинності s_s та границю пружності s_е визначали за кривими «напруження-деформація», які будували із застосовуванням  комплекту тригранних інденторів з різними кутами загострення. Після спікання під тиском сплави набувають високих значень характеристик міцності завдяки ефекту твердорозчинного зміцнення, сильного спотворення кристалічної ґратки та дисперсійного зміцнення частинками карбіду вольфраму. Мікротвердість AlCoFeCrVNi та AlCoFeCrVTi сплавів становить 11,7  ГПа та 13,7 ГПа, а границя плинності 3,45 ГПа та 4,1 ГПа, відповідно. Додавання до сплаву  Ti замість Ni  сприяє підвищенню характеристик міцності.