Аннотация
В настоящее время для разработки техники нового поколения широкую востребованность получают материалы на базе многофункциональных сплавов с особыми физико-механическими свойствами. Одним из таких материалов являются инварные сплавы с минимальным тепловым расширением и повышенным уровнем механических свойств, в частности прочности (в) и твердости (HV). Такие материалы необходимы для создания компонентов навигационных систем (акселерометры, гироскопы), датчиков малых перемещений, лазерной техники (юстировочные узлы, зеркала), антенн, волноводов и т.д. Представлены результаты комплексных исследований инновационных высокопрочных многофункциональных сплавов инварного класса. Показано влияние режимов термической обработки на формирование структуры и физико-механических свойств исследуемых сплавов на примере железоникелевых композиций, легированных углеродом, кобальтом и ванадием. Применительно к условиям ОАО «Мотовилихинские заводы» разработана базовая промышленная технология изготовления наноструктурированных заготовок из многофункциональных сплавов нового поколения, обеспечивающая достижение повышенного уровня механической прочности (σв1100 МПа) и аномально низких значений коэффициента термического линейного расширения (ТКЛР1∙10-6 К-1).
Ключевые слова
Многофункциональные сплавы, инвары, прочность, термодеформационное упрочнение, температурный коэффициент линейного расширения, Gleeble 3500.
Список литературы
1. Освоение новых технологий производства многофункциональных сплавов инварного класса с повышенными эксплуатационными свойствами / Колокольцев В.М., Чукин М.В., Голубчик Э.М., Родионов Ю.Л., Бухвалов Н.Ю. // Металлургические процессы и оборудование. 2013. №3. С. 47-52.
2. Разработка композиций многофункциональных сплавов инварного класса с расширенными эксплуатационными характеристиками / Чукин М.В., Голубчик Э.М., Кузнецова А.С., Родионов Ю.Л., Кормс И.А., Касаткин А.В., Подузов Д.П. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2013. №3. С. 62-66.
3. Организация малотоннажного производства наноструктурированных заготовок из многофункциональных сплавов со специальными свойствами / Колокольцев В.М., Чукин М.В., Гун Г.С., Бухвалов Н.Ю., Голубчик Э.М., Кузнецова А.С., Пустовойт К.С. // Труды IХ конгресса прокатчиков. Т. 1. Череповец: ФГБОУ ВПО ЧГУ, 2013. С. 248-251.
4. Высокопрочные инварные сплавы / Родионов Ю.Л., Щербедин-ский Г.В., Максимова О.П., Юдин Г.В. // Сталь. 2000. №5. С. 76-80.
5. Rodionov Y.L., Mogutnov B.M., Shaposhnikov N.G., Korms I.A., Pozdnyakov V.A., Mishanin S.V., Malinov V.I. Alloys with thermal expansion matching to electrolyte materials for solid oxide fual cells // International Journal of Materials Research. July, 2010, pp. 907-913.
6. Silman G.I. Compilative Fe-Ni phase diagram with authour’s correction / Metal Science and Heat Treatment. July, 2012, vol. 54, no. 3-4, pp.105-112.
7. Grachev S.V., Filippov M.A., Chermenskii V.I., Kharchuk M.D., Konchakovskii I.V., Zhilin A.S., Tokarev V.V., Nikiforova S.M.. Thermal properties and structure of cast carbon-containing invar and superinvar alloys after two-stage annealing // Metal Science and Heat Treatment. vol.55, no.3-4, July, 2013, рр. 124-128.
8. Сhukin M.V., Korchunov A.G., Gun G.S., Polyakova M.A., Koptseva N.V., Nanodimentional structural part formation in high carbon steel by thermal and deformation process // Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical University. 2013. №5. Р. 33-36.
9. Перспективы производства высокопрочной стальной арматуры из высокоуглеродистых марок стали / Чукин М.В., Гун Г.С., Корчунов А.Г., Полякова М.А. // Черные металлы. 2012, дек. С. 8-15.
10. Реализация проекта малотоннажного производства наноструктурированных заготовок из многофункциональных сплавов со специальными свойствами / Чукин М.В., Гун Г.С., Голубчик Э.М., Кузнецова А.С., Бухвалов Н.Ю. // XIV International scientific conference «New technologies and achievements in metallurgy and materials engineering». A collective monograph edited by prof. dr hab inz. Henrek Dyja, dr hab. inz. Anna Kawalek, prof. PCz. Chapter 1. Series: Monografie Nr 24.Polish. Czestochowa, 2013. С. 374-379.
11. Чукин Д.М., Ишимов А.С., Жеребцов М.С. Использование комплекса Gleeble 3500 для анализа фазовых превращений в стали эвтектоидного состава, микролегированной бором // Обработка сплошных и слоистых материалов: межвуз. сб. науч. тр. / под ред. М.В. Чукина. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2012. Вып. 38. С. 53-57.