Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Применение анализа закалочного фактора для прогнозирования дисперсионного упрочнения листов из алюминиевого сплава В-1341 системы Al - Mg - Si

И. Бенариеб, В. А. Дуюнова, М. С. Оглодков, Ю. А. Пучков, С. И. Пахомкин

Аннотация


Предложен метод прогнозирования дисперсионного упрочнения листов из алюминиевого сплава В-1341 системы Al - Mg - Si с помощью математического моделирования. Исследованы особенности распада пересыщенного твердого раствора (ПТР) сплава методами термического анализа и электронной микроскопии с целью определения неизвестных параметров математической модели. Показано, что предложенная методика позволяет достоверно прогнозировать дисперсионное упрочнение листов в зависимости от скорости охлаждения при закалке. Расчетным методом построены диаграмма изотермических фазовых превращений при распаде ПТР исследуемого сплава и диаграмма температура - время - свойство, которые можно применять при выборе режимов закалочного охлаждения изделий из сплава В-1341.

Ключевые слова


сплавы системы Al - Mg - Si; сплав В-1341; моделирование; прогнозирование свойств; закалочный фактор; режим закалки; С-образные кривые

Полный текст:

PDF

Литература


Колобнев Н. И., Бер Л. Б., Цукров С. Л. Термическая обработка деформируемых алюминиевых сплавов / под ред. академика РАН профессора Е. Н. Каблова. М.: НП "АПРАЛ", 2020. С. 552.

Давыдов В. Г., Захаров В. В., Захаров Е. Д., Новиков И. И. Диаграммы изотермического распада раствора в алюминиевых сплавах: справочник / под ред. И. И. Новикова. М.: Металлургия, 1973. С. 152.

Staley J. T. Quench factor analysis of aluminum alloys // Mat. Sci. Tech. 1987. V. 3(11). P. 923 - 935.

Kavalco P. M. Quenching of aluminum alloys: Property prediction by quench factor analysis // Heat Treat. Prog., May/June. 2009. P. 23 - 28.

Dolan G. P., Robinson J. S. Residual stress reduction in 7175-T73, 6061-T6 and 2017A-T4 aluminium alloys using quench factor analysis // Journal of materials processing technology. 2004. V. 153. С. 346 - 351.

Иванова А. О., Рябов Д. К., Антипов В. В., Пахомкин С. В. Возможность применения программного комплекса Thermo-Calc для определения параметров термической обработки сплава 1913 и температур атомизации алюминиевых сплавов // Авиационные материалы и технологии. 2016. № S1(43) (DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-S1- 52-59).

Milkereit B., Starink M. J. Quench sensitivity of Al - Mg - Si alloys: a model for linear cooling and strengthening // Materials & Design. 2015. V. 76. P. 117 - 129.

Hu Y. et al. Precipitation modeling and validation of Al - 5 % Cu - 0.4 % Mn alloy using quench factor analysis // Light Metals. 2017. Springer, Cham, 2017. P. 327 - 333.

Milkereit B. et al. Continuous cooling precipitation diagrams of Al - Mg - Si alloys // Materials Science and Engineering: A. 2012. V. 550. P. 87 - 96.

Milkereit B., Giersberg L., Kessler О., Schick C. Isothermal time-temperature precipitation diagram for an aluminum alloy 6005A by in situ DSC experiments // Materials. 2014. V. 7. P. 2631 - 2649.

Tiryakioğlu M., Shuey R. T. Modeling quench sensitivity of aluminum alloys for multiple tempers and properties: application to AA2024 // Metallurgical and Materials Transactions A. 2010. V. 41, No. 11. P. 2984 - 2991.

Bratland D. H., Grong O., Shercliff H. et al. Overview No. 124 Modelling of precipitation reactions in industrial processing // Acta Materialia. 1997. V. 45, No. 1. P. 1 - 22.

Пучков Ю. А., Березина С. Л. Применение теории закалочного фактора для прогнозирования свойств изделий из термически упрочняемого алюминиевого сплава В91 // МиТОМ. 2014. № 3. С. 20 - 25.

Пучков Ю. А., Полянский В. М., Седова Л. А. Исследование влияния режимов изотермической закалки на структуру и свойства алюминиевого сплава В-1341Т // МиТОМ. 2019. № 2. С. 13 - 19.

Бенариеб И., Пучков Ю. А. Разработка методики расчета параметров С-кривых диаграмм температура-время-свойство деформируемых сплавов системы Al - Mg - Si // Заготовительные производства в машиностроении. 2018. № 2. С. 83 - 89.

Бенариеб И., Бер Л. Б., Антипов К. В., Сбитнева С. В. Тенденции развития деформируемых сплавов системы Al - Mg - Si - (Cu). Часть 1 (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2019. № 3. С. 14 - 22 (DOI: 10.18577/ 2071-9140-2019-0-3-14-22).

Колобнев Н. И., Бер Л. Б., Хохлатова Л. Б., Рябов Д. К. Структура, свойства и применение сплавов системы Al - Mg - Si - (Cu) // МиТОМ. 2011. № 9. С. 40 - 45.

Клочков Г. Г., Грушко О. Е., Овчинников В. В., Попов В. И. Промышленное освоение высокотехнологичного сплава В-1341 системы Al - Mg - Si, легированного кальцием // МиТОМ. 2015. № 1. С. 8 - 11.

Клочков Г. Г., Овчинников В. В., Клочкова Ю. Ю., Романенко В. А. Структура и свойства листов из высокотехнологичного сплава В-1341 системы Al - Mg - Si // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2017. № 12(60). Ст. 03 (URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 15.02.2018). DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-12-3-3).

Бенариеб И., Романенко В. А., Клочкова Ю. Ю. и др. Применение высокотехнологичного сплава В-1341 системы Al - Mg - Si для трубопроводов изделий авиационной техники // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2020. № 11(93). Ст. 03 (URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 15.02.2021). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0- 11-21-30).

Каблов Е. Н., Дынин Н. В., Бенариеб И. и др. Перспективные алюминиевые сплавы для паяных конструкций авиационной техники // Заготовительные производства в машиностроении. 2021. № 4. С. 179 - 192.

Бажанов А. В., Горностаев И. Н., Степанов В. В., Ходжаев В. Д. Перспективы использования сплавов системы Al - Mg - Si при изготовлении паяных несущих конструкций бортовой аппаратуры космических аппаратов // Литейное и сварочное производства. № 11. 2012. С. 8 - 11.

Телешов В. В. Активационные явления при термической обработке алюминиевых сплавов // Технология легких сплавов. 2017. № 4. С. 49 - 61.

Каблов Е. Н., Лукина Е. А., Сбитнева С. В. и др. Формирование метастабильных фаз при распаде твердого раствора в процессе искусственного старения Al-сплавов // Технология легких сплавов. 2016. № 3. С. 7 - 17.

Лощинин Ю. В., Пахомкин С. И., Фокин А. С. Влияние скорости нагревания при исследовании фазовых превращений в алюминиевых сплавах методом ДСК // Авиационные материалы и технологии. 2011. № 2. С. 3 - 6.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2021.11.9-15

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024