Investigation of Microhardness of Cu–Al Alloy Obtained by Cold Metal Transfer

Present work investigated the use of cold metal transfer surfacing for additive manufacturing of Cu–Al alloys. Samples for further measurement of strength characteristics were obtained by layer-by-layer deposition on a copper substrate. Surfacing was carried out with the use of FANUC Robot M-10iA.В настоящей работе использован метод на основе холодного переноса металла для аддитивного изготовления медно-алюминиевых сплавов. Послойным наплавлением на медную подложку получены образцы для дальнейшего измерения прочностных характеристик. В качестве характеристики, позволяющей сделать некое суждение о прочности, выступает микротвердость. Наплавка осуществлялась при использовании FANUC Robot M-10iA

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ДИСЛОКАЦИОННОЙ СУБСТРУКТУРЫ МЕДИ ПРИ ПОЛЗУЧЕСТИ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

The object of the study was polycrystalline copper of the M006 brand. The dislocation substructure (DSS), which is formed in copper during the destruction in creep conditions in the magnetic field of 0,35 T, is investigated by diffraction electron microscopy. The substructure of the starting state of copper is characterized by the presence of the following DSS types: chaotically distributed dislocations (56 %), cellular substructure of various degrees of perfection (36 %), net-like substructure (5 %), striated substructure (3 %), dislocation bundles (3 %), and torn subgrains (2 %). It is established that the features in the quantitative ratio of DSS types are revealed during the destruction in the magnetic field. Notably, a subgrain structure is the main DSS type near the destruction zone in copper deformed under creep conditions without the magnetic field. The imposition of the magnetic field leads to a decrease in the relative content of the subgrain structure by a factor of almost 2. It is shown that the effect of the magnetic field retards the reconstruction of the dislocation substructure under the creep of copper, which improves strength characteristics. Объектом исследования являлась поликристаллическая медь марки М00б. Методами дифракционной электронной микроскопии проведены исследования дислокационной субструктуры (ДСС), формирующейся в меди при разрушении в условиях ползучести в магнитном поле 0,35 Тл. Субструктура исходного состояние меди характеризуется наличием следующих типов ДСС: хаотически распределенные дислокации (56 %); ячеистая субструктура различной степени совершенства (36 %); сетчатая субструктура (5 %); полосовая субструктура (3 %); дислокационные сгущения (3 %); оборванные субграницы (2 %). Установлено, что при разрушении в магнитном поле выявляются особенности в количественном отношении типов ДСС. А именно, вблизи зоны разрушения основным типом ДСС в меди, деформированной в условиях ползучести без магнитного поля, является субзеренная структура. Наложение магнитного поля приводит к снижению относительного содержания в меди субзеренной структуры практически в 2 раза. Показано, что воздействие магнитного поля замедляет скорость перестройки дислокационной субструктуры при ползучести меди, что приводит к увеличению прочностных характеристик.

Research into morphology and phase structure in the surface of Al-Si alloy modified by yttrium oxide

Using methods of physical material studies (scanning electron microscopy and micro X-ray spectral analysis), a study was carried out with focus on alteration of structure and phase composition in surface layers of Al-Si alloy (silumin АК10М2N) treated in electroexplosive alloying with a multiphase plasma jet formed in the process of aluminum foil explosion and carrying particles of Y2O3 weighted powder portion. It was revealed that a porous surface layer with non-homogeneously distributed alloying elements (silicon, yttrium) in it is formed in any conditions of electroexplosive alloying of silumin. Thickness of the modified layer is different, varying 50 to 160 μm, depending on the zone to be examined. The modified surface consists basically of Al, Si and Y. Yttrium in the modified layer is thought to be an indirect evidence of better physical and mechanical properties of the surface layer in comparison with the base material