Специалисты Университета науки и технологий МИСИС предложили более доступную альтернативу дорогим сплавам для транспорта и машиностроения, сообщает пресс-служба Минобрнауки РФ. Вместо никеля и хрома в новом составе используются железо, марганец, алюминий, а также углерод и кремний.
«Исследователи НИТУ МИСИС представили новый состав стали для авто-, авиа-, ж/д и машиностроительной отрасли, который сочетает в себе высокую прочность и пластичность. Этот сплав может стать заменой дорогим никелевым материалам и поможет сократить вес конструкций. Ученые МИСИС разработали более экономичный состав на основе железа, марганца, алюминия, углерода и кремния», — прокомментировали в пресс-службе.
Исследователи провели изучение нового сплава в многофункциональном термомеханическом симуляторе после процессов отливки, закалки, старения и горячей деформации. Они выявили, что марганец и алюминий способствовали снижению плотности и удельной массы образца, а добавление кремния оказалось решающим для достижения баланса между прочностью и деформируемостью.
«Когда углерод соединяется с металлом, возникают карбиды, которые негативно влияют на пластичность и коррозионную стойкость материала. Добавление алюминия изменило характеристики стали: прочность увеличилась без значительных потерь пластичности. Нам также удалось повысить устойчивость к ударам и низким температурам», — отметил доцент кафедры металловедения цветных металлов НИТУ МИСИС Александр Чурюмов.
При нагреве сплава до 1 050 градусов карбиды исчезли, а структура приобрела однородность. Благодаря высокой энергии поглощения ударов новый сплав может применяться при производстве более легких и прочных конструкций, а также в других силовых элементах машиностроения, кузовных панелях и рамах транспортных средств. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Materials.
Фото: hi-tech.mail.ru