The Microstructure and Properties of FeAl Alloy Strengthened with Yttrium Oxide

• Autorzy: Śleboda T. , Krawczyk J. , Madej M. , Paćko M.

Warianty tytułu

PL

Mikrostruktura oraz własności stopu FeAl umocnionego tlenkiem itru

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This work is focused on the microstructure and properties of FeAl alloy strengthened with Yttrium oxide (Y2O3). Prealloyed FeAl alloy powder as well as the mixture of FeAl powder and 5 vol. % of Yttrium oxide were used in this research. Both kinds of the materials were fully densified by hot pressing at the temperature of 1100 C. An influence of strengthening FeAl alloy with Y2O3 on its impact toughness and tribological properties was discussed. The investigations showed greater ability of strengthened FeAl alloy to absorb the energy during impact tests as compared to unreinforced FeAl alloy. Moreover, the study proved, that strengthening of FeAl alloy with Yttrium oxide enhances the possibility to control the structural evolution of this material and has an advantageous influence on its properties.

PL

W niniejszej pracy analizie poddany został wpływ umocnienia tlenkiem itru (Y2O3) na rozwój mikrostruktury oraz wybrane własności stopu z grupy FeAl. Jako materiał wyjściowy do badań zastosowano zarówno rozpylany wodą proszek stopu FeAl, jak i mieszanine proszku FeAl i 5 % obj. tlenku itru. Dyskusji poddany został wpływ umocnienia stopu FeAl na jego udarność oraz własności tribologiczne. Oba rodzaje materiałów zostały w pełni zagęszczone poprzez prasowanie na goraco w temperaturze 1100 C w atmosferze argonu. Badania wykazały większą zdolność materiału umocnionego tlenkiem itru do absorbcji energii podczas obciążeń w porównaniu do materiału nieumocnionego dyspersyjnymi cząstkami Y2O3. Na podstawie wykonanych badań można stwierdzić, że umocnienie stopu FeAl tlenkiem itru poszerza możliwości sterowania jego struktura oraz korzystnie wpływa na własności tego materiału.

Słowa kluczowe

EN

intermetallics; FeAl alloy; powder metallurgy; yttrium oxide; tribological properties; impact toughness

PL

intermetalik; stop Fe-Al; tlenek itru; metalurgia proszków; własności tribologiczne

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 54, iss. 4
• Strony: 1231--1237
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Śleboda T.

autor

Krawczyk J.

autor

Madej M.

autor

Paćko M.

• Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, AGH University of Science and Technology, 30-059 Krakow, 30 Mickiewicza Av., Poland

Bibliografia

• [1] N. S. Stoloff, Iron aluminides: present status and future prospects, Materials Science and Engineering A258, 1-14 (1998).
• [2] N. S. Stoloff, C. T. Liu, S. C. Deevi, Emerging applications of intermetallics, Intermetallics 8, 1313-1320 (2000).
• [3] M. L. Escudero, M. C. Garcia-Alonso, J. L. Gonzalez-Carrasco, M. A. Munoz-Morris, Possibilities for improving the corrosion resistance of Fe-40Al intermetallic strip by prior oxide protection, Scripta Materialia 48, 1549-1554 (2003).
• [4] F. Lang, Z. Yu, S. Gedevanishvili, S. C. Deevi, T. Narita, Isothermal oxidation behavior of a sheet alloy of Fe-40at.%Al at temperatures between 1073 and 1473 K, Intermetallics 11, 697-705 (2003).
• [5] S. Pal Dey, S. C. Deevi, Cathodic arc deposited FeAl coatings: properties and oxidation characteristics, Materials Science and Engineering A355, 208-215 (2003).
• [6] F. Lang, Z. Yu, S. Gedevanishvili, S. C. Deevi, T. Narita, Cyclic oxidation behavior of Fe-40Al sheet, Intermetallics 12, 451-458 (2004).
• [7] D. J. Duquette, Environmental resistance of intermetallic compounds and composite materials, Materiale Science and Engineering A198, 205-211 (1995).
• [8] C. T. Liu J. Strigner, J. N. Munday, L. L. Horton, P. Angelini, Ordered intermetallic alloys: an assessment, Intermetallics 5, 579-596 (1997).
• [9] S. C. Deevi, V. K. Sikka, Nickel and iron aluminides: an overview on properties, processing, and applications, Intermetallics 4, 357-375 (1996).
• [10] C. T. Liu E. P. George, P. J. Maziasz, J. H. Schneibel, Recent advances in B2 iron aluminide alloys: deformation, fracture and alloy design, Materiale Science and Engineering A258, 84-98 (1998).
• [11] P. J. Maziasz, C. T. Liu, G. M. Goodwin, Overview of the development of FeAl intermetallic alloys, Proceedings of the 2nd International Conference on Heat-Resistant Materials II, compiled by K. Natesan, P. Ganesan & G. Lai, Gatlinburg, Tennessee, 555-566 (1995).
• [12] T. Sleboda, J. Kane, R. N. Wrigh t, N. S. Stoloff, D. J. Duquette, Materials Science and Engineering A368, 332-336 (2004).
• [13] T. Sleboda, P. Hale, R. N. Wright, N. S. Stoloff, D. J. Duquette, Thermomechanical processing of P/M FeAl alloy; Science and Technology of Powder Materials: Synthesis, Consolidation and Properties; eds. Leon L. Shaw et.al, p. 55-62, Materials Scence and Technology 2005.
• [14] T. Sleboda, Influence of processing history on the mechanical behavior of P/M FeAl alloys, Steel Research International 79, 493-498 (2008).