Multicomponent alloys without a base element, also known as highly entropic alloys (HEAs), are of great interest for research. The microstructure of the Fe 20 Ni 20 Co 20 Cu 20 Al 20 alloy in a cast, annealed, and deformed state, as well as its mechanical properties and hot deformation ability, is investigated in this article. This alloy is a typical representative of the high-entropy alloy family. Samples are melted in a vacuum induction furnace in an argon atmosphere and then cast into a copper mold. Differential scanning calorimetry results are used to determine the solidus temperature. The homogenization annealing of cast samples is carried out in a high-temperature furnace in air. The microstructure of the alloy is studied by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. X-ray microanalysis using X-ray energy dispersive spectroscopy is used to determine the chemical composition of the phases. It is shown that crystallization results in the formation of three solid solutions with one bcc and two fcc crystalline structures. The mechanical properties are investigated under uniaxial compression. Hardness is also measured. The deformation tests are carried out on a DIL805A/D quenching-deformation dilatometer and a Gleeble System 3800 complex for physical modeling and dynamic thermomechanical testing at temperatures of 900-1100°С and strain rates of 0.01-1.0 s -1 for a true degree of deformation of up to 1. Optimum modes of homogenization annealing for the typical representative of HEAs and optimal deformation modes are selected to obtain high mechanical properties.

No abstract

This work investigates the effect of chemical composition on the microstructure and properties of cast high-entropy alloys, and optimal conditions for homogenization annealing. The investigation is performed on alloys of the following compositions:

No abstract

Многокомпонентные сплавы без базового элемента, также известные как высокоэнтропийные сплавы, представляют большой интерес для исследований. В данной работе исследована микроструктура сплава Fe 20 Ni 20 Co 20 Cu 20 Al 20 в литом, отожженном и деформированном состояниях, а также его механические свойства и способность к горячей деформации. Этот сплав является одним из типичных представителей семейства высокоэнтропийных сплавов. Образцы были выплавлены в вакуумной индукционной печи в атмосфере аргона, а затем отливались в медную форму. Результаты дифференциальной сканирующей калориметрии были использованы для определения температуры солидуса. Гомогенизационный отжиг литых образцов проводился в камерной высокотемпературной печи на воздухе. Микроструктуру сплава изучали методом сканирующей электронной микроскопии и дифракцией рентгеновских лучей. Микрорентгеноспектральный анализ с привлечением рентгеновской энергодисперсионной спектроскопии применяли для определения химического состава образовавшихся фаз. Показано, что в результате кристаллизации образуются три твердых раствора с кристаллической структурой ОЦК (у одного из трех) и ГЦК (у двух). Механические свойства были исследованы при испытаниях на одноосное сжатие и твердость. Деформационные испытания проводились с использованием закалочно-деформационного дилатометра DIL805A/D и комплекса для физического моделирования и динамических термомеханических испытаний «Gleeble 3800» при температурах 900-1100 °С и скоростях деформации 0,1-10,0 с -1 на истинную степень деформации до 1. Выбраны оптимальные режимы гомогенизационного отжига для типичного представителя высокоэнтропийных сплавов, а также оптимальные режимы деформации для получения высоких механических свойств.