OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 2 2024 203 MATERIAL SCIENCE а размеров от 650 °С до ориентировочно 950 °С и разрушения образца при более высокой температуре. Во всех диапазонах есть участки графика с близким к линейному законом. В первом диапазоне изменения обусловлены практически только тепловым расширением образца при незначительно увеличивающемся ТКЛР [35]. Во втором диапазоне к тепловой деформации добавляется процесс роста оксидных образований, который начинает доминировать. Если в диапазоне 20…650 °С образец увеличился всего на 0,096 мм, то в диапазоне 650…1050 °С – на 1,534 мм. В третьем диапазоне температур наблюдается замедление увеличения размеров образца и затем его укорочение, которые могут быть объяснены потерей формы и разрушением образца. На рис. 2 представлены графики абсолютного удлинения образцов с различной концентрацией кобальта, полученные при нагреве до 850 °С и последующем охлаждении до комнатной температуры. Все графики схожи и имеют характерный гистерезис, который указывает на наличие остаточного удлинения, обусловленного присутствием оксидных образований. Участок графиков, соответствующий охлаждению, выглядит зеркально участку нагрева. Наблюдаются два первых характерных температурных диапазона – малого удлинения и резкого увеличения размеров образца. В резул ьтате обработки данных, приведенных на рис. 2, путем линейной аппроксимации (коэффициент детерминации R² = 0,897) получен график зависимости остаточного удлинения Δ (после нагрева и охлаждения) образца от концентрации кобальта в сплаве (рис. 3). Поскольку время проведения опытов для всех образцов одинаково, то остаточное удлинение пропорционально средней скорости окисления. Из графика видно, что средняя скорость окисления обратно пропорциональна концентрации кобальта: увеличивается с ростом концентрации карбидов вольфрама. Эта зависимость близка к линейному закону в рассматриваемом диапазоне изменения концентрации кобальта в сплаве. Данные о влиянии концентрации кобальта на скорость окисления для рассмотренных сплавов согласуются с результатами предыдущих исследований, полученных другим методом в условиях изотермического процесса для сплавов с концентрацией кобальта 6 и 12 % [1]; 6, 10 и 18 % [12]; 15 и 25 % [18]. На рис. 4 и 5 показаны графики первых и вторых производных (соответственно для ветвей нагрева и охлаждения – см. рис. 2) зависимостей абсолютных удлинений образцов от температуры для диапазона 550…850 °С, представляющего наибольший интерес. Графики в целом подтверждают выявленную по остаточному удлинению обратную зависимость средней скорости окисления от концентрации кобальта. Вторые производные имеют два характерных перегиба: в окрестностях точек 630 °С (Т1) и 800 °С (Т2). До точки Т1 первая производная б в Рис. 1. Внешний вид образца (8 % Co) в ячейке дилатометра до нагрева (а) и после нагрева (б); график зависимости абсолютного удлинения образца от температуры (в) Fig. 1. View of the specimen (Co = 8 %) in the dilatometer before heating (a) and after heating (б); graph of the dependence of the specimen expansion on temperature (в)
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1