Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 250 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Влияние легирования углеродом и термической обработки на структуру, механические и трибологические свойства порошкового высокоэнтропийного сплава CoCrCuFeNi Павел Логинов 1, 2, a, *, Александр Федотов 1, b, Самат Муканов 1, c, Богдан Романенко 1, d, Юлия Чканникова 1, e, Никита Кольцов 1, f, Марина Бычкова 1, j, Ольга Манакова 1, h 1 Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», Ленинский проспект, д. 4, стр. 1, г. Москва, 119049, Россия 2 Институт нанотехнологий микроэлектроники Российской академии наук, Ленинский проспект, д. 32А, г. Москва, 119334, Россия a https://orcid.org/0000-0003-2505-2918, pavel.loginov.misis@list.ru; b https://orcid.org/0009-0009-9208-1453, sashok12221998@mail.ru; c https://orcid.org/0000-0001-6719-6237, smukanov@misis.ru; d https://orcid.org/0009-0003-7470-5185, a.v.d.romanenko@gmail.com; e https://orcid.org/0009-0006-5211-8993, fi restorm567@bk.ru; f https://orcid.org/0009-0007-5410-5915, koltsov02@mail.ru; j https://orcid.org/0000-0002-9233-4707, bychkova@shs.misis.ru; h https://orcid.org/0000-0001-8882-4191, manakova_ol@mail.ru Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты). 2026 Том 28 № 3 с. 250–268 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2026-28.3-250-268 Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты) Сайт журнала: http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Концепция высокоэнтропийных сплавов (ВЭС), предполагающая формирование многокомпонентных твердых растворов без преобладающего элемента, предложила новый подход к созданию материалов, открыв для исследований ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.762 История статьи: Поступила: 14 мая 2026 Рецензирование: 25 мая 2026 Принята к печати: 17 июля 2026 Доступно онлайн: 15 сентября 2026 Ключевые слова: Высокоэнтропийные сплавы Порошковая металлургия Механические свойства Трибологические свойства Механизм упрочнения Финансирование Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект No 22-79-10144-П). Благодарности Авторы выражают искреннюю благодарность М.И. Петржику, руководителю испытательной лаборатории функциональных поверхностей НИТУ МИСИС, за помощь в изучении механических свойств. АННОТАЦИЯ Введение. Порошковые высокоэнтропийные сплавы (ВЭС) системы CoCrCuFeNi, получаемые методами порошковой металлургии, обладают высокой прочностью, но низкой пластичностью из-за ультрамелкозернистой структуры и неравномерного распределения медной фазы. Один из подходов к улучшению баланса механических свойств заключается во введении микродобавок неметаллических элементов, в частности углерода, который может способствовать повышению как прочности, так и пластичности. Цель работы. Определение влияния содержания углерода (0,2…1,0 масc. %) и термической обработки на фазовый состав, микроструктуру, механические и трибологические свойства порошковых ВЭС CoCrCuFeNi, изготовленных механическим легированием и горячим прессованием. Методы исследования. В работе использовались методы РФА, СЭМ, ПЭМ, испытания на твердость, изгиб, растяжение и трибологические испытания по схеме «стержень – пластина» (контртело Si3N4). Результаты и обсуждение. Установлено, что углерод связывается в карбиды Cr23C6 и Cr2(C, N) без изменения соотношения основных фаз. Твердость возрастает с 3,27 до 3,56 ГПа, предел прочности при изгибе – с 1440 до 1620 МПа. Для сплава с добавкой 1,0 масc. % C после отжига достигнуты предел прочности при изгибе 1780 МПа, предел прочности при растяжении 1010 МПа и остаточная деформация 2,3 %, тогда как базовый сплав разрушается хрупко при 730 МПа. По данным ПЭМ, карбиды локализуются по границам зерен матрицы (620…840 нм), обеспечивая переход от интеркристаллитного скола к вязкому ямочному излому. Коэффициент трения (0,75…0,77) слабо зависит от состава; минимальный износ достигнут после отжига легированного углеродом сплава. Установлено, что легирование углеродом (1 масc. %) и проведение термической обработки порошковых ВЭС CoCrCuFeNi обеспечивает рост прочности и пластичности за счет карбидного упрочнения и оптимизации структуры границ зерен. Для цитирования: Влияние легирования углеродом и термической обработки на структуру, механические и трибологические свойства порошкового высокоэнтропийного сплава CoCrCuFeNi / П.А. Логинов, А.Д. Федотов, С.К. Муканов, Б.Ю. Романенко, Ю.Г. Чканникова, Н.А. Кольцов, М.Я. Бычкова, О.С. Манакова // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2026. – Т. 28, № 3. – С. 250–268. – DOI: 10.17212/1994-6309-2026-28.3-250-268. ______ *Адрес для переписки Логинов Павел Александрович, д.т.н., доцент Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», Ленинский проспект, д. 4, стр. 1, 119049, г. Москва, Россия Тел.: +7 916 695-68-07, e-mail: pavel.loginov.misis@list.ru

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1