Influencia del Pre-Molienda en la Solubilidad Sólida de Mn en la Aleación Al-Mn-Cu durante la Aleación Mecánica
Autores: Yakovtseva, Olga A.; Emelina, Nadezhda B.; Mochugovskiy, Andrey G.; Tabachkova, Nataliya Yu.; Prosviryakov, Alexey S.; Mikhaylovskaya, Anastasia V.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aleaciones
Aleación mecánica
Refinamiento de grano
Solución sólida
Endurecimiento por precipitación
Molienda de bolas de alta energía
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Aumentar la resistencia de las aleaciones a base de Al es un tema importante de la metalurgia física y el procesamiento industrial. La deformación plástica severa y la extensión relacionada de la solubilidad sólida durante la aleación mecánica ofrecen una oportunidad para un fortalecimiento significativo debido al refinamiento de grano, la solución sólida y los mecanismos de fortalecimiento por precipitación. Durante la aleación mecánica, ocurre un aumento anómalo en la solubilidad en estado sólido de los elementos de aleación. El presente estudio se centra en la investigación del tratamiento previo al fresado en la microestructura, la composición de fases y la solubilidad en la aleación Al-7.7 Mn-3.5 Cu (wt%) procesada por un fresado de bolas de alta energía de la aleación maestra Al-14.3 Mn-6.5 Cu (wt%) diluida con polvo de Al. Durante el fresado, el tamaño granular medio disminuyó a ~5 um, y se produjo un fuerte refinamiento de grano. Según nuestros datos de TEM y XRD, el fresado de bolas proporcionó un tamaño de grano medio de 13-14 nm y una microdureza de 490-540 HV. El parámetro de red de la solución sólida a base de Al disminuyó con un aumento en el tiempo de fresado a 7.5-10 h, lo que sugiere la disolución de los elementos de aleación, y el parámetro de red aumentó a un tiempo de fresado más alto de 12.5-40 h, lo que sugiere la descomposición de la solución sólida. Los datos de XRD revelaron la disolución de las fases Al6Mn y Al20Cu2Mn3 originadas en la solidificación con una posterior precipitación de los dispersoides Al6Mn. El fresado previo de la aleación maestra implicó una disminución significativa en el valor mínimo del parámetro de red de 0.4029 nm a 0.4023 nm debido a un aumento en el contenido de soluto de Mn de 6.2 wt% (3.3 at%) a 7.5 wt% (4.0 at%) en la aleación estudiada durante el fresado de bolas de alta energía.
Descripción
Aumentar la resistencia de las aleaciones a base de Al es un tema importante de la metalurgia física y el procesamiento industrial. La deformación plástica severa y la extensión relacionada de la solubilidad sólida durante la aleación mecánica ofrecen una oportunidad para un fortalecimiento significativo debido al refinamiento de grano, la solución sólida y los mecanismos de fortalecimiento por precipitación. Durante la aleación mecánica, ocurre un aumento anómalo en la solubilidad en estado sólido de los elementos de aleación. El presente estudio se centra en la investigación del tratamiento previo al fresado en la microestructura, la composición de fases y la solubilidad en la aleación Al-7.7 Mn-3.5 Cu (wt%) procesada por un fresado de bolas de alta energía de la aleación maestra Al-14.3 Mn-6.5 Cu (wt%) diluida con polvo de Al. Durante el fresado, el tamaño granular medio disminuyó a ~5 um, y se produjo un fuerte refinamiento de grano. Según nuestros datos de TEM y XRD, el fresado de bolas proporcionó un tamaño de grano medio de 13-14 nm y una microdureza de 490-540 HV. El parámetro de red de la solución sólida a base de Al disminuyó con un aumento en el tiempo de fresado a 7.5-10 h, lo que sugiere la disolución de los elementos de aleación, y el parámetro de red aumentó a un tiempo de fresado más alto de 12.5-40 h, lo que sugiere la descomposición de la solución sólida. Los datos de XRD revelaron la disolución de las fases Al6Mn y Al20Cu2Mn3 originadas en la solidificación con una posterior precipitación de los dispersoides Al6Mn. El fresado previo de la aleación maestra implicó una disminución significativa en el valor mínimo del parámetro de red de 0.4029 nm a 0.4023 nm debido a un aumento en el contenido de soluto de Mn de 6.2 wt% (3.3 at%) a 7.5 wt% (4.0 at%) en la aleación estudiada durante el fresado de bolas de alta energía.