Materiały na osnowie fazy międzymetalicznej FeAl z dodatkiem 2 i 10% obj. Al2O3

• Autorzy: Szczepanik S. , Godlewska E.

Warianty tytułu

EN

FeAl intermetallic with addition of 2 and 10 vol.% Al2O3

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wstępne wyniki badań materiałów kompozytowych na osnowie fazy międzymetalicznej FeAl (40% at. Al) zawierających cząstki Al2O3, otrzymanych z proszków metodą samorozwijającej się syntezy wysokotemperaturowej (SHS) i poddanych odkształcaniu na gorąco w procesie kucia. Wypraski uzyskano z ujednorodnionej mieszanki proszków żelaza, aluminium oraz Al2O3. Tlenek glinu wprowadzono w ilości 2 i 10% obj. Materiały kompozytowe na osnowie fazy międzymetalicznej FeAl po procesie SHS są plastyczne podczas odkształcania w procesie kucia w temperaturze 1080°C. Badania wykazały korzystny wpływ przeróbki plastycznej na gorąco nie tylko na zagęszczenie otrzymanych tworzyw, ale także na kształtowanie ich własności mechanicznych. Wielkość odkształcenia ma wpływ na ich wytrzymałość na zginanie i twardość. Własności otrzymanych materiałów kompozytowych w zależności od ich składu chemicznego i wielkości odkształcenia zestawiono w tabelach 1 i 2, ich strukturę pokazano na rysunkach 3 i 4 oraz na rysunkach 5-10. Znajdujące się w kompozycie cząstki tlenku glinu w ilości 2 i 10% obj. mają wpływ na własności mechaniczne tych materiałów określone w temperaturze otoczenia. Przełom materiału odkształconego z gniotem 72% ma strukturę włóknistą.

EN

The paper presents the results of preliminary studies on composites with an FeAl (40 at% AI) matrix and Al2O3 dispersions obtained by self-propagating high-temperature synthesis (SHS) and hot forging. Compact blocks were obtained from homogenous mixtures of iron, aluminium and Al2O3 powders. The Al2O3 powder was added in the amount of 2 or 10% by volume. The influence of deformation on density and mechanical properties (bending strength) has been determined. The composites with the FeAl matrix, obtained from powder substrates, have a good formability upon hot forging. The investigations have shown an advantageous effect of hot forging on density of the SHS products and their mechanical properties. The amount of the dispersed phase and deformation parameters, both influence the density, mechanical properties (Tables 1 and 2) and structure (Figs. 3-4, 5-8). Al2O3 added in the amount of 2 or 10 vol.% occurs in the form of fine particles and strongly affects the mechanical properties of the obtained materials at room temperature. Destruction surface of deformed material with height reduction of 72% has a fibre structure.

Słowa kluczowe

PL

kompozyt; Fe-Al; faza międzymetaliczna; cząstki Al2O3; kucie na gorąco

EN

FeAl; composite; intermetallic particles; oxide dispersion; hot forging

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2003
• Tom: R. 3, nr 8
• Strony: 421--427
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szczepanik S.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Metalurgii i Inżynierii Materiałowej, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Godlewska E.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Barcik J., Cebulski J., Intermetallic Compound Based Fe-40%Al as Cast Alloy-Chemical Composition, Microstructure and Properties, Inżynieria Materiałowa 1998, 4, 105, 901-904.
• [2] Oleszak D., Proszki kompozytowe FeAl-Al2O3 i NiAl-Al2O3 otrzymywane metodą mechanicznej syntezy, Kompozyty 2001, 1, 1, 76-78.
• [3] Godlewska E., Mania R., Szczepanik S., Koziński S., Krawiarz J., Some Useful Properties of Fe-Al. Intermetallics Obtained by Self Propagating High Temperature Synthesis, Inżynieria Materiałowa 2000, 4, 23, 354-357.
• [4] Szczepanik S., Godlewska E., Mania R., Influence of Hot Forming on the Properties of Fe-Al Intermetallics, Proc. of the 8th Inter. Conf. on Metal Forming - Metal Forming 2000, ed. Pietrzyk et al., Balkema, Rotterdam 2000, 477-484.
• [5] Godlewska E., Mania R., Szczepanik S., Selected Properties of Fe-Al Intermetallics Prepared by Various Processing Routes, Proc. Int. Conf. Enviromental Degradation of Engineering Materials, Gdańsk - Jurata 1999, 347-352.
• [6] Szczepanik S., Godlewska E., Mania R., Materiały Fe-Al otrzymane z proszków, Kompozyty 2002, 2, 4, 242-247.