limЛитье и металлургияLitiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY)1683-60652414-0406BNTU10.21122/1683-6065-2021-3-97-105lim-3365Research ArticleМатериаловедениеScience of materialsПолучение и исследование структурных характеристик слоистых композитов на основе системы Fe‑AlFabrication and structural characterization of Fe‑Al‑based laminated compositesРудницкийФ. И.RudnitskiF. I.

г. Минск; пр. Независимости; 65.

РафальскийИ. В.RafalskiI. V.

г. Минск; пр. Независимости; 65.

ЛущикП. Е.LushchikP. E.

г. Минск; пр. Независимости; 65.

ПокровскийА. И.PokrovskiA. I.

г. Минск; ул. Купревича; 10.

arturu@tut.byПетренкоВ. В.PetrenkoV. V.

г. Минск; ул. Купревича; 10.

Белорусский национальный технический университетБеларусьBelarusian National Technical UniversityBelarusФизико‑технический институт НАН БеларусиБеларусьPhysical‑Technical Institute of National Academy of Sciences of BelarusBelarus2021100920210397105Copyright © Рудницкий Ф.И., Рафальский И.В., Лущик П.Е., Покровский А.И., Петренко В.В., 20212021Рудницкий Ф.И., Рафальский И.В., Лущик П.Е., Покровский А.И., Петренко В.В.Rudnitski F.I., Rafalski I.V., Lushchik P.E., Pokrovski A.I., Petrenko V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://lim.bntu.by/jour/article/view/3365

Представлены результаты экспериментальных исследований структурных характеристик слоистых композитов на основе системы Fe‑Al; полученных с использованием различных твердофазных методов деформирования материалов (гидроударной штамповки; поперечно‑клиновой прокатки) и жидкофазного (металлургического) способа получения многослойных композитов.

The paper presents the results of experimental studies of the structural characteristics of layered composites based on the Fe‑Al system; obtained using various solid‑phase methods of material deformation (hydropercussion stamping; cross‑wedge rolling) and a liquid‑phase (metallurgical) method for producing multilayer composites.

слоистые композитысистема Fe‑Alструктурагидроударная штамповкапоперечно‑клиновая прокаткажидкофазные процессысплавы алюминия и железаlayered compositesFe‑Al systemstructurehydropercussion stampingcross‑wedge rollingliquid‑phase processesaluminum and iron alloysРабота выполнена при поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований; проект Т20КИ‑023 «Исследование структурных характеристик многослойных композитов в системе Fe‑Al».ReferencesMohammad Nejad Fard N. Accumulative Roll Bonding of Aluminum/Stainless Steel Sheets / Nejad Fard N. Mohammad; H. Mirzadeh; M. Rezayat; J. M. Cabrera // J. Ultrafine Grained Nanostruct. Mater. 2017. Vol. 50 (1). P. 1–5.Mohammad Nejad Fard N.; Mirzadeh H.; Rezayat M.; Cabrera J. M. Accumulative Roll Bonding of Aluminum/Stainless Steel Sheets. J. Ultrafine Grained Nanostruct. Mater; 201; vol. 50 (1); pp. 1–5.Tang; C. Surface Treatment with the Cold Roll Bonding Process for an Aluminum Alloy and Mild Steel / C. Tang; Z. Liu; D. Zhou; S. Wu // Strength of Materials. 2015. Vol. 47 (1). P. 150–155.Tang C.; Z. Liu; D. Zhou; S. Wu. Surface Treatment with the Cold Roll Bonding Process for an Aluminum Alloy and Mild Steel. Strength of Materials; 2015; vol. 47 (1); pp. 150–155.Wang Chunyang. Effect of the steel sheet surface hardening state on interfacial bonding strength of embedded aluminum–steel composite sheet produced by cold roll bonding process / Chunyang Wang; Yanbin Jiang; Jianxin Xie [et al.] // Materials Science and Engineering: A. 2016. Vol. 652. P. 51–58.Chunyang Wang; Yanbin Jiang; Jianxin Xie. Effect of the steel sheet surface hardening state on interfacial bonding strength of embedded aluminum–steel composite sheet produced by cold roll bonding process. Materials Science and Engineering: A; 2016; vol. 652; pp. 51–58.Maleki; H. Analysis of Bonding Behavior and Critical Reduction of Two‑Layer Strips in Clad Cold Rolling Process / H. Maleki; S. Bagherzadeh; B. Mollaei‑Dariani; K. Abrinia // Journal of Materials Engineering and Performance. 2013. Vol. 22 (4). – P. 917–925.Maleki H.; Bagherzadeh S.; Mollaei-Dariani B.; Abrinia K. Analysis of Bonding Behavior and Critical Reduction of TwoLayer Strips in Clad Cold Rolling Process. Journal of Materials Engineering and Performance; 2013; vol. 22 (4); pp. 917–925.Akramifard; H. R. Cladding of aluminum on AISI 304L stainless steel by cold roll bonding: Mechanism; microstructure; and mechanical properties / H. R. Akramifard; H. Mirzadeh; M. H. Parsa // Materials Science and Engineering: A. 2014. Vol. 613. P. 232–239.Akramifard H. R.; Mirzadeh H.; Parsa M. H. Cladding of aluminum on AISI 304L stainless steel by cold roll bonding: Mechanism; microstructure; and mechanical properties. Materials Science and Engineering: A; 2014; vol. 613; pp. 232–239.Yang; X. Interfacial bonding mechanism of aluminium and steel composites / Xian Yang; Hao Weng; Chao‑lan Tang // Advanced Composites Letters. – 2018. – Vol. 27; Iss. 2. – PP.71–76.Yang X.; Weng Hao; Tang Chao-lan. Interfacial bonding mechanism of aluminium and steel composites. Advanced Composites Letters; 2018; Vol. 27; Iss. 2; pp. 71–76.Gurevich; L. Investigation on the contact hardening of Al/Steel laminated composites with soft interlayers / L. Gurevich; Y. Trykov; D. Pronichev [et al.] // WSEAS Transactions on Applied and Theoretical Mechanics. 2014. Vol. 9. P. 275–281.Gurevich L.; Trykov Y.; Pronichev D. Investigation on the contact hardening of Al/Steel laminated composites with soft interlayers. WSEAS Transactions on Applied and Theoretical Mechanics; 2014; vol. 9; pp. 275–281.Рафальский; И. В. Металломатричные слоистые композиты на основе железа и алюминия: обзор процессов получения / И. В. Рафальский; П. Е. Лущик; Ф. И. Рудницкий // Металлургия. Минск: БНТУ; 2020. Вып. 41. Ч. 2. С. 28–40.Rafalski I. V.; Lushchik P. E.; Rudnitski F. I. Metallomatrichnye sloistye kompozity na osnove zheleza i alyuminiya: obzor processov polucheniya [Metal‑matrix layered iron‑aluminum‑based composites: an overview of production processes]. Metallurgiya = Metallurgy; Minsk; BNTU Publ.; 2020; vyp. 41; pp. 28–40.Buchner; M. Investigation of different parameters on roll bonding quality of aluminium and steel sheets / M. Buchner; B. Buchner; B. Buchmayr [et al.] // International Journal of Material Forming. 2008. Vol. 1(1). P. 1279–1282.Buchner M.; Buchner B.; Buchmayr B. Investigation of different parameters on roll bonding quality of aluminium and steel sheets. International Journal of Material Forming; 2008; vol. 1(1); pp. 1279–1282.Рябов; В. Р. Применение биметаллических и армированных сталеалюминиевых соединений. М.: Металлургия; 1975. 287 с.Ryabov V. R. Primenenie bimetallicheskih i armirovannyh stalealyuminievyh soedineniy [Application of bimetallic and reinforced steel‑aluminum joints]. Moscow; Metallurgiya Publ.; 1975; 287 p.Патент РФ 2 435 671 C1. Способ получения слоистых композиционных материалов сталь‑алюминий / А. И. Ковтунов; Т. В. Чермашенцева; С. В. Мямин; 2011.Kovtunov A. I.; e. a. Sposob polucheniya sloistyh kompozitsyonnyh materialov stal‑alyuminiy [Method for producing layered steel‑aluminum composite materials]. Patent RU; no. 2435 671 C1; 2011.Патент РФ 2 437 770 C1. Способ получения слоистых композиционных материалов сталь‑алюминий / А. И. Ковтунов; Т. В. Чермашенцева; С. В. Мямин; Ю. Ю. Хохлов; 2011.Kovtunov A. I.; e. a. Sposob polucheniya sloistyh kompozitsyonnyh materialov stal‑alyuminiy [Method for producing layered steel‑aluminum composite materials]. Patent RU; no. 2437 770 C1; 2011.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.