Особенности фазового состава и структуры высокоэнтропийной многокомпонентной стали FeWMoCrVSiMnC

Abstract

The results of studying the phase composition, structure, and hardness of a synthesized multi-component Fe–W–Mo–Cr–V–Si–Mn–C steel are presented. Investigations were performed via using methods of the analytical transmission and scanning structural and orientation electron microscopy,optical metallography, X-ray energy-dispersion spectroscopy, X-ray phase and structure analysis,measurements of Rockwell hardness. It has been established that the steel has a high hardness (62 HRC) and is in an ultrafine-grained composite-wise martensite–multi-carbide state. In this case, all different type of carbides are uniformly distributed over the volume of the steel and are of either nano- or submicro-crystalline size in dependence of the type of the carbide phase. The state of the steel, synthesized via laser remelting, from the viewpoint of the character of the spatial distribution of the chemical and phase constituents, has turned out to be very much resembling that one which is typical of some high-entropy alloys already studied.

Представлены результаты изучения фазового состава, структуры и твердости в высокоэнтропийной многокомпонентной стали FeWMoCrVSiMnC после синтеза и последующей термообработки. Исследования проведены методами аналитической просвечивающей и растровой структурной и ориентационной электронной микроскопии, оптической металлографии, рентгеновской энергодисперсионной спектроскопии, рентгенофазового и структурного анализа, измерений твердости по Роквеллу. Установлено, что сталь имеет высокую твердость (62 HRC) и находится в ультрамелкозернистом композитном мартенситно-мультикарбидном состоянии. При этом все карбиды однородно распределены по объему стали и имеют нано- и субмикроразмерные масштабы в зависимости от типа карбида.