Structure and cryogenic mechanical properties of severely deformed nonequiatomic alloys of Fe–Mn–Co–Cr system

Анотація

Досліджено структури та механічні властивості двох нееквіатомних середньоентропійних нанокристалічних сплавів, в яких у крупнозернистому стані під час пластичної деформації діють додаткові механізми — двійникування (TWIP) у Fe₄₀Mn4₀Co₁₀Cr₁₀ та фазові перетворення (TRIP) в Fe₅₀ Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀ . Нанокристалічний стан у цих сплавах досягається крутінням під високим тиском (HPT) при 300 та 77 К при кількості обертів n = 0.25 та n = 5. У нанокристалічному стані у досліджених сплавах спостерігається, в основному, повний фазовий перехід від ГЦК до ГЩП ґратки, вміст якого не залежить від температури та деформації HPT. У вивчених сплавах у нанокристалічному стані спостерігається суттєве зменшення відмінностей у фазовому складі та мікротвердості H_v , які спостерігаються у цих сплавах у крупнозернистому стані. Зниження температури та збільшення деформації HPT для всіх досліджених випадків призводять до збільшення значення H_v. TWIP сплав Fe₄₀Mn₄₀Co₁₀Cr₁₀ залишається пластичним при активній деформації стиску при 300 та 77 K, тоді як у TRIP Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀ сплаві за аналогічних умов макроскопічна пластичність відсутня. При переході від крупнозернистого до нанокристалічного стану у TWIP Fe₄₀Mn₄₀Co₁₀Cr₁₀ сплаві зберігається термоактиваційний характер пластичної деформації.