Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование влияния малых добавок переходных металлов на структуру и свойства сплава на основе системы Al-Zr-Sc

ФИО: Осипенкова А. А.

Направление: Металлургия

Научный руководитель: доц., к.т.н. Поздняков Андрей Владимирович

Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга

Кафедра: Кафедра Металловедения цветных металлов

Академическая группа: МТР-11-1

Алюминиевые сплавы, легированные цирконием и скандием (01570, 01545и т.д.) термически неупрочняемые, свариваемые, деформируемые, коррозионностойкие. Данные сплавы имеют высокие механические свойства, из них могут изготавливаться различные виды полуфабрикатов на металлургических заводах и различные детали из этих полуфабрикатов на машиностроительных заводах для изделий ответственного назначения. Однако такие сплавы содержат большое количество дорогостоящего легирующего компонента скандия (0,2-0,4%), цена за килограмм металлического Sc (99,9%) достигает 5000 долларов.

Задачей данной работы является поиск альтернативной и менее дорогостоящей добавки, обеспечивающей эффект упрочнения аналогичный получаемому в сплавах со Sc.

Анализ литературных данных показал, что существует возможность замены скандия более дешевыми элементами, такими как Hf, Er, Gd, Y, Sm. Однако детального исследования влияния редкоземельных металлов в литературе не представлено.

На данном этапе работы исследовано влияние 0,1% Hf, Er, Gd, Y, Sm на микроструктуру сплава Al-0,2Zr-0,1Sc в литом состоянии. Получены и проанализированы термо-кинетические кривые отжига по результатам измерения твердости. Сделан вывод о том, что наиболее перспективными являются добавки Er, Gd, Y, однако выбранной концентрации недостаточно для достижения уровня свойств, получаемых на сплаве Al-0,2Zr-0,2Sc.