OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 3 2025 143 MATERIAL SCIENCE сплаве, полученном литьем, в периферийных областях дендритов формируется характерная корзинчатая (или полосчатая) структура, обусловленная спинодальным распадом твердого раствора. В центре дендритов полосчатая структура не выявляется (рис. 3, а). При нагреве сплава до 900 °С и последующем охлаждении структурная неоднородность внутри дендритов становится более наглядной, а корзинчатое строение – более выраженным (рис. 3, б). Кроме того, как описывалось выше, из твердого раствора выделяются частицы σ-фазы. По данным РСА после термообработки доля упорядоченной В2-фазы уменьшается, и можно предположить, что наблюдаемый контраст внутри корзинчатой структуры обусловлен не спинодальным распадом твердого раствора на две фазы, а гетерогенной сегрегацией атомов компонентов внутри неупорядоч енного твердого раствора, как описывается в работе [15]. При термообработке сплава с нагревом до 1000 °С корзинчатая структура укрупняется и занимает весь объем дендритов (рис. 3, в). При дальнейшем увеличении температуры нагрева до 1100 °С корзинчатая структура продолжает коагулировать (рис. 3, г). Значения средней микротвердости и микротвердости структурных составляющих сплава представлены в табл. 3. При всех режимах воздействия на материал микротвердость в междендридной зоне выше, чем в дендритах. Самое высокое значение микротвердости в дендритах наблюдается в сплаве с литой структурой. Это обусловлено особым строением твердого раствора компонентов сплава, формирующегося в процессе кристаллизации и охлаждения. Спинодальный распад неупорядоченного твердого раствора с выделением упорядоченной В2-фазы упрочняет сплав. Нагрев сплава при термообработке ведет к частичной потере упорядоченности, характерной для В2-фазы, в результате микротвердость денд ритов снижается. Однако выделение частиц σ-фазы при нагреве до 900 °С дает возможность сохранить значение микротвердости на высоком уровне. При повышении температуры нагрева до 1000 °С эффект упрочнения частицами σ-фазы исчезает. При термообработке с 1100 °С происходит коагуляция корзинчатой структуры и формирование более четких границ раздела (возможно, за счет увеличения гетерогенной сегрегации атомов компонентов внутри твердого раствора), что в совокупности несколько увеличивает микротвердость в дендритной области сплава. В междендритном пространстве в литом состоянии микротвердость эвтектики лишь незначительно выше, чем микротвердость твердого раствора в дендритах. Это показывает, что упрочнение, возникающее при формировании спинодальной структуры, почти соизмеримо с упрочнением, обусловленным присутствием в эвтектике фазы Лавеса – твердого интерметаллида. При термообработке с температурой 900 °С, как описывалось выше, из твердого раствора выделяются частицы σ-фазы. Дисперсные частицы σ-фазы выделяются в твердом растворе всех структурных составляющих. Это значительно повышает микротвердость эвтектики за счет упрочнения твердорастворной составляющей частицами σ-фазы. Нагрев при термообработке до 1000 и 1100 °С приводит к растворению в основной фазе частиц σ-фазы [11], что способствует снижению микротвердости в междендритном пространстве до значений исходной структуры. Это обусловлено снятием эффекта упрочнения частицами σ-фазы. При оценке интегральной микротвердости всех структурных составляющих сплава общая Т а б л и ц а 3 Ta b l e 3 Микротвердость сплава AlCoCrFeNiNb0.25 в литом состоянии и после термообработки Microhardness of AlCoCrFeNiNb0.25 alloy in the as-cast state and after heat treatment Район измерения / Measurement area Т30 HV Т900 HV Т1000 HV Т1100 HV Дендриты / Dendrites 614 ± 44 582 ± 37 489 ± 53 520 ± 35 Эвтектика / Eutectic 640 ± 47 902 ± 66 620 ± 45 636 ± 46 Среднее значение / Average value 625 ± 28 730 ± 47 545 ± 52 572 ± 56
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1