Abstract

The article considers a brief review of the foreign publications on the study of the structure, phase composition and properties of five-component high-entropy alloys (HEAs) in different structural states in a wide temperature range over the past two decades. HEAs attract the attention of scientists with their unique and unusual properties. The difficulties of comparative analysis and generalization of data are noted due to different methods of obtaining HEAs, modes of mechanical tests for uniaxial compression and tension, sizes and shapes of the samples, types of thermal treatments, and phase composition (bcc and fcc crystal lattices). It is noted that the HEA with a bcc lattice has mainly high strength and low plasticity, and the HEA with a fcc lattice has low strength and increased plasticity. A significant increase in the properties of the FeMnCoCrNi HEA with a fcc lattice can be achieved by alloying with boron and optimizing the parameters of thermal mechanical treatment at alloying with carbon in the amount of 1 % (at.). The deformation curves analyzed in the temperature range –196 ÷ 800 °C indicate an increase in the yield strength with a decrease in the grain size from 150 to 5 microns. As the temperature decreases, the yield strength and elongation increase. The effect of deformation rate on the mechanical properties is an increase in the ultimate strength and yield strength, which is most noticeable at high rates of 10–2 ÷ 103 s–1. The features of HEAs deformation behavior in the mono- and poly-crystalline states are noted. The complex of high operational properties of HEAs makes it possible to use them in various industries. There are good prospects of using energy treatment to modify the surface layers and further improve HEAs properties.

Highlights

  • Высокоэнтропийные сплавы с ОЦК решеткой имеют преимущественно высокую прочность и низкую пластичность, тогда как у материа­ лов с ГЦК решеткой низкая прочность и высокая плас­ тичность

  • Панченко – подбор и анализ источников информации по дислокационной и двойниковой пластичности высокоэнтропийных сплавов

Read more

Summary

Материаловедение Material science

Высокоэнтропийные сплавы: структура, механические свойства, механизмы деформации и применение. Отмечены трудности проведения сравнительного анализа и обобщения данных из-за различных методов получения ВЭС, режимов механических испытаний на одноосное сжатие и растяжение, размеров и формы образцов, видов термических обработок, фазового состава (ОЦК и ГЦК решетки). Что значительное повышение свойств ВЭС FeMnCoCrNi с ГЦК решеткой может быть достигнуто легированием бором и оптимизацией параметров термомеханической обработки при легировании углеродом в количестве 1 % (ат.). Эффект влияния скорости деформации на механические свойства заключается в росте предела прочности и текучести, наиболее заметно проявляется при больших скоростях 10–2 ÷ 103 с–1. Отмечены перспективы использования энергетических обработок для модифицирования поверхностных слоев и дальнейшего повышения свойств ВЭС. Для цитирования: Осинцев К.А., Громов В.Е., Коновалов С.В., Иванов Ю.Ф., Панченко И.А. Высокоэнтропийные сплавы: структура, механические свойства, механизмы деформации и применение // Известия вузов.

Механические свойства ВЭС
Дислокационная и двойниковая пластичность
Монокристаллические сплавы
ВЭС с ОЦК и ГЦК решеткой
Теория и модели описания механических свойств ВЭС
Области применения ВЭС
Список литературы References
Сведения об авторах Information about the authors
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call