Распределение углерода между ферритом и пограничными сегрегациями в модельных механосинтезированных порошковых наноструктурных сталях на основе Fe - 1 мас. % C, легированных Cr, Mn, Ni, Si, N, B

В. А. Волков, И. А. Елькин, А. А. Чулкина

Физико-технический институт Уральского отделения РАН, 426000, г. Ижевск, ул. Кирова, 132

Аннотация: Исследовано влияния легирования элементами замещения (Cr, Mn, Si, Ni) и внедрения (N, B) на закономерности формирования наноструктур в порошковых нанокристаллических сталях, полученных механосплавлением. В наноструктуре сталей углерод распределен между объемами нанозерен феррита и зернограничными сегрегациями. Концентрация углерода в феррите изменяется в пределах 0,1 - 0,37 ат. % в зависимости от легирования. Cr, Si и B повышают концентрацию углерода в феррите, Mn, Ni - понижают, N - не изменяет. Ni и В повышают концентрацию углерода в сегрегациях, Сr - понижает, Mn, Si, N - не изменяют. Концентрация углерода в зернограничных сегрегациях изменяется в пределах (1,1 - 2,1)$\cdot$10$^{-5}$ моль/м$^2$. Концентрация углерода в сегрегациях определяется, главным образом, размерами зерен и связанной с ними протяженностью границ, достигаемыми при механосплавлении.

Ключевые слова: наноструктура, механосплавление, сталь, феррит, зернограничная сегрегация, рентгеновская дифракция, легирующие элементы.

УДК: 620.179.18