Розробка сплаву на основі заліза з високим ступенем відновлення форми

Автор(и)

  • Ahmed Sundus Mohammed Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-1099-7313
  • Oleg Akimov Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0001-7583-9976
  • Kateryna Kostyk Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-4139-9970

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.103523

Ключові слова:

сплав на основі заліза, ефект пам'яті форми, механічні властивості, окалиностійкість, корозійна стійкість

Анотація

Досліджено технологічний процес одержання сплаву на основі заліза з ефектом пам'яті форми, обґрунтований вибір хімічного складу сплаву, обрані режими термічної обробки. Показано, що запропонований сплав має високий ступінь відновлення форми при збереженні таких важливих властивостей, як міцність, в'язкість, корозійна та окалиностійкість. Отримані математичні моделі впливу хімічного складу сплаву на межу міцності сплаву і значення ефекту пам'яті форми

Біографії авторів

Ahmed Sundus Mohammed, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Аспірант

Кафедра ливарного виробництва

Oleg Akimov, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра ливарного виробництва

Kateryna Kostyk, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра ливарного виробництва

Посилання

  1. Barbarino, S., Saavedra Flores, E. I., Ajaj, R. M., Dayyani, I., Friswell, M. I. (2014). A review on shape memory alloys with applications to morphing aircraft. Smart Materials and Structures, 23 (6), 063001. doi: 10.1088/0964-1726/23/6/063001
  2. Huang, S., Leary, M., Ataalla, T., Probst, K., Subic, A. (2012). Optimisation of Ni–Ti shape memory alloy response time by transient heat transfer analysis. Materials & Design, 35, 655–663. doi: 10.1016/j.matdes.2011.09.043
  3. Mohd Jani, J., Leary, M., Subic, A., Gibson, M. A. (2014). A review of shape memory alloy research, applications and opportunities. Materials & Design (1980–2015), 56, 1078–1113. doi: 10.1016/j.matdes.2013.11.084
  4. Mereau, T. M., Ford, T. C. (2006). Nitinol Compression Staples for Bone Fixation in Foot Surgery. Journal of the American Podiatric Medical Association, 96 (2), 102–106. doi: 10.7547/0960102
  5. Shape Memory Alloy Shape Training Tutorial (2014). ME559 – Smart Materials and Structures. Available at: http://www-personal.umich.edu/~btrease/share/SMA-Shape-Training-Tutorial.pdf
  6. Hartl, D. J., Lagoudas, D. C. (2007). Aerospace applications of shape memory alloys. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering, 221 (4), 535–552. doi: 10.1243/09544100jaero211
  7. Dilibal, S., Sehitoglu, H., Hamilton, R. F., Maier, H. J., Chumlyakov, Y. (2011). On the volume change in Co–Ni–Al during pseudoelasticity. Materials Science and Engineering: A, 528 (6), 2875–2881. doi: 10.1016/j.msea.2010.12.056
  8. Miyazaki, S., Kim, H. Y., Hosoda, H. (2006). Development and characterization of Ni-free Ti-base shape memory and superelastic alloys. Materials Science and Engineering: A, 438-440, 18–24. doi: 10.1016/j.msea.2006.02.054
  9. Akimov, O. V., Sundus, M. N. (2015). Alloys with shape memory effect. The history of the emergence and development and the physics of their unique properties. Visnyk Natsional'noho tekhnichnoho universytetu, 14, 42–49.
  10. Mohammеd, A. S., Akimov, O., Kostyk, K. (2016). The study of dispersion hardening of the iron-based alloy. Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: New Solutions in Modern Technologies, 42 (1214), 11–16. doi: 10.20998/2413-4295.2016.42.02 2
  11. Scire Mammano, G., Dragoni, E. (2014). Functional fatigue of Ni–Ti shape memory wires under various loading conditions. International Journal of Fatigue, 69, 71–83. doi: 10.1016/j.ijfatigue.2012.03.004
  12. Shahverdi, M., Czaderski, C., Motavalli, M. (2016). Iron-based shape memory alloys for prestressed near-surface mounted strengthening of reinforced concrete beams. Construction and Building Materials, 112, 28–38. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2016.02.174
  13. Sawaguchi, T., Nikulin, I., Ogawa, K., Sekido, K., Takamori, S., Maruyama, T. et. al. (2015). Designing Fe–Mn–Si alloys with improved low-cycle fatigue lives. Scripta Materialia, 99, 49–52. doi: 10.1016/j.scriptamat.2014.11.024
  14. Cladera, A., Weber, B., Leinenbach, C., Czaderski, C., Shahverdi, M., Motavalli, M. (2014). Iron-based shape memory alloys for civil engineering structures: An overview. Construction and Building Materials, 63, 281–293. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2014.04.032
  15. Capek, J., Kubasek, J., Vojtech, D., Jablonska, E., Lipov, J., Ruml, T. (2016). Microstructural, mechanical, corrosion and cytotoxicity characterization of the hot forged FeMn30(wt.%) alloy. Materials Science and Engineering: C, 58, 900–908. doi: 10.1016/j.msec.2015.09.049
  16. Ullakko, K. M., Gavrilyuk, V., Yakovenko, P. (1996). Pat. No. 2169786 RF. Azotsoderzhashchie splavy na osnove zheleza, obladayushchie svoystvami dempfirovaniya i ehffektom pamyati formy. MPK C22C 30/00, C22C 38/04, C22C 22/00. No. 98102127/02; declareted: 11.07.1996; published: 27.06.2001.
  17. Tereshchenko, N. A., Sagaradze, V. V., Uvarov, A. I., Malyshev, K. A., Sokolov, O. G., Sosenushkin, E. M., Kruglov, A. A. (1982). Pat. No. 1101465 USSR. Nemagnitnaya stal'. MPK7 S22S 38/14. No. 3444567/22-02; declareted: 26.05.1982; published: 07.07.1984, Bul. No. 25.
  18. Sagaradze, V. V., Belozerov, E. V., Zaripov, F. R., Paderin, M. G., Zaynutdinov, Yu. R., Golov, S. V. (2004). Pat. No. 2270267 RF. Dispersionno-tverdeyushchaya austenitnaya stal' s pamyat'yu formy. MPK C22C 38/12. No. 2004138898/02; declareted: 30.12.2004; published: 20.02.2006, Bul. No. 5.
  19. Akimov, O. V., Nuri, S. M. (2015). The effect of heat treatment on the properties of the new iron-base alloy. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (11 (78)), 35–40. doi: 10.15587/1729-4061.2015.56370
  20. GOST 5632-2014. Legirovannye nerzhaveiushchie stali i splavy korrozionnostoikie, zharostoikie i zharoprochnye. Marki (2016). Moscow: Standartinform, 49.
  21. Dhafer, W. A.-R., Kostyk, V., Kostyk, K., Glotka, A., Chechel, M. (2016). The choice of the optimal temperature and time parameters of gas nitriding of steel. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (5 (81)), 44–50. doi: 10.15587/1729-4061.2016.69809
  22. Mohanad, M. K., Kostyk, V., Demin, D., Kostyk, K. (2016). Modeling of the case depth and surface hardness of steel during ion nitriding. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (5 (80)), 45–49. doi: 10.15587/1729-4061.2016.65454
  23. Idan, A. F. І., Akimov, O., Golovko, L., Goncharuk, O., Kostyk, K. (2016). The study of the influence of laser hardening conditions on the change in properties of steels. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (5 (80)), 69–73. doi: 10.15587/1729-4061.2016.65455
  24. Kostyk, V. (2015). Development of the high-speed boriding technology of alloy steel. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (11 (78)), 8–15. doi: 10.15587/1729-4061.2015.55015
  25. Kostyk, K. (2016). Development of innovative method of steel surface hardening by a combined chemical-thermal treatment. EUREKA: Physics and Engineering, 6, 46–52. doi: 10.21303/2461-4262.2016.00220
  26. Demin, D. (2017). Strength analysis of lamellar graphite cast iron in the «carbon (C) – carbon equivalent (Ceq)» factor space in the range of C = (3,425-3,563) % and Ceq = (4,214-4,372) %. Technology Audit and Production Reserves, 1(1(33)), 24–32. doi: 10.15587/2312-8372.2017.93178
  27. Demin, D. (2013). Adaptive modeling in problems of optimal control search termovremennoy cast iron. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (4 (66)), 31–37. Avaialbla et: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/19453/17110

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-06-19

Як цитувати

Mohammed, A. S., Akimov, O., & Kostyk, K. (2017). Розробка сплаву на основі заліза з високим ступенем відновлення форми. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(12 (87), 30–37. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.103523

Номер

Том 3 № 12 (87) (2017): Матеріалознавство

Розділ

Матеріалознавство

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Ahmed Sundus Mohammed, Oleg Akimov, Kateryna Kostyk

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.