Оптимизация структурного состояния высокопрочных стареющих сталей для повышения их сопротивления замедленному разрушению и коррозионному растрескиванию под напряжением

Оптимизация структурного состояния высокопрочных стареющих сталей для повышения их сопротивления замедленному разрушению и коррозионному растрескиванию под напряжением

Автор: Березовская, Вера Владимировна

Шифр специальности: 05.16.01

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2004

Место защиты: Екатеринбург

Количество страниц: 240 с. ил.

Артикул: 2636812

Автор: Березовская, Вера Владимировна

Стоимость: 250 руб.

ВВЕДЕНИЕ
АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ
1. Мартенситностареющие стали МСС
1.1. Общая характеристика сталей 4
1.2. Классификация и принципы легирования МСС
1.3. Термическая обработка МСС
1.4. Влияние условий нагрева и охлаждения на структуру МСС
1.5. Роль дефектов структуры в процессах старения сплавов
1.6. Природа высокой пластичности и вязкости МСС
2. Аустенитные высокопрочные Сгстали с азотом 0,4 мае.
2.1. Влияние азота на свойства СгЫсталей
2.1.1. Механические свойства
2.1.2. Коррозия СгИсталей
2.2. Факторы, влияющие на структуру и свойства СгМсталей
2.2.1. Режимы закалки
2.2.2. Режимы старения .
2.2.3. Содержание легирующих элементов
3. Стали с мстастабильным аустенитом
4. Разрушение в условиях коррозионномеханического воздействия
4.1. Замедленное разрушение сталей
4.1.1. Механизмы и факторы замедленного разрушения
4.1.2. Влияние водорода на замедленное разрушение сталей
4.2. Коррозионное растрескивание под напряжением
4.2.1. Охрупчивание, связанное с водородом
4.2.2 Локальное анодное растворение
4.3. Коррозионная усталость
4.4. Кавитационнокоррозионное разрушение
5. Механика коррозионномеханического разрушения сталей
6. Анализ литературных данных и постановка задачи исследования
6.1. Основные факторы регулирования химических свойств высокопрочных стареющих сталей
6.2. Коррозионномеханическое разрушение высокопрочных сталей
6.3. Постановка задачи исследования РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА. АНАЛИЗ И ОБСУЖДЕНИЕ
1. Характеристика исследованных сталей
1.1 .Химический состав сталей
1.2.Выплавка, термообработка, изготовление образцов
2. Структура, свойства и ЗР ЧТ и ЧСоТМСС
2.1. Механические свойства исследованных МСС
2.2. Роль коррозионной среды в ЗР МСС
2.3. Механика ЗР МСС
2.4. Модель ЗР МСС
2.5. Фрактография ЗР МСС
2.6. Кинетика и механизм старения МСС
2.6.1. Рентгеноструктурные исследования
2.6.2. Резистометрические исследования
2.6.3. Дифференциальный термический анализ
2.6.4. Термоактивационный анализ
2.6.5. Электронномикроскопические исследования
2.7. Коррозионные свойства исследованных МСС
2.8. Фазовые аупреврацения в МСС
2.8.1. Дилатометрические исследования
2.8.2. Электронномикроскопические исследования
2.9. Исследование текстуры в МСС
2.9.1. Метод Шульце. Текстура мартенсита
2.9.2. Метод обратных полюсных фигур. Текстура мартенсита после ЗР
2.9.3. Текстура мартенсита после стандартных испытаний на изгиб
2.9.4. Влияние режима закалки на текстуру мартенсита
3. Структура, свойства и ЗР ЧСгТМСС
3.1. Структура стали ХНМ2Т
3.2. Рентгеноструктурные исследования стали XНМ2Т
3.3.Кинетика старения стали XНМ2Т
3.4. Коррозионные свойства стали XНМ2Т
3.5. Замедленное разрушение стали XНМ2Т
3.6. Фрактография ЗР стали XНМ2Т
4. Структура и свойства ii
4.1. Механические свойства и ЗР стали XНМ2ДТ
4.2. Коррозионные свойства стали XНМ2ДТ .
4.2.1. Общая коррози
4.2.2. Электрохими ческая коррозия
4.3. Старение стали XНМ2ДТ
4.3.1. Резистометрические исследования
4.3.2. Рентгеноструктурные и дилатометрические исследования
4.3.3. Электронномикроскопические исследования
4.4. Текстура в стали XНМ2ДТ
5. Структура, свойства и ЗР ii
5.1. Механические свойства стали ХН5К5М2ДТ
5.2. Структура стали ХН5К5М2ДТ
5.2.1. Дилатометрические исследования
5.2.2. Рентгеноструктурные исследования
5.2.3. Микроструктура стали в аустенитной области температур
5.2.4. Резистометрические исследования
5.2.5. Электронномикроскопические исследования
5.2.6. Дифференциальная сканирующая калориметрия
5.3. Коррозия стали ХН5К5М2ДТ
5.4. ЗР и КРН стали ХН5К5М2ДТ
6. Структура и свойства аустеннтных и iсталей
6.1.Структура сталей 0ХА1 и 0ХН2А1
6.2.Дилатометрические исследования
6.3.Резистометрические исследования
6.4.Рентгеноструктурные исследования
6.5.Коррозионное растрескивание под напряжением
6.6.Коррозия исследованных сталей
6.7.Модуль нормальной упругости
6.8.Текстура стали 0ХН2А1
7. Способы оптимизации структурного состояния высокопрочных стареющих сталей для повышения их сопротивления ЗР и КРН
7.1. Использование сложных режимов закалки
7.2. Лазерная закалка сталей с оплавлением поверхности
7.3. Разработка МСС с высоким сопротивлением ЗР
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ


Понижение пластичности и вязкости при старении связывают не только с образованием сегрегаций или частиц выделяющейся фазы, которые повышают сопротивление движению дислокаций и неоднородность распределения напряжений, но и с изменением свойств матрицы. Высокие значения вязкости у МСС достигаются после низкотемпературного старения С. Однако стали, состаренные в данном интервале температур, имеют склонность к замедленному разрушению 2. Сгвысокоазотистые 0,4 мас. При этом достигается повышение механических характеристик стали после старения, повышение усталостной прочности, коррозионной стойкости и свариваемости , Для сталей, содержащих большое количество хрома, замена углерода азотом помогает избежать образования охрупчивающих сталь карбидов МеС6. Использование азота, как элемента, участвующего в образовании высокодисперсных фаз внедрения , 2, позволяет получить стали с улучшенными свойствами ав до МПа, 5 до ,. Кроме того, легирование нержавеющих хромистых сплавов азотом, обладающим по сравнению с другими легирующими элементами сильной аустенитообразующей способностью, обеспечивает получение экономнолегированных, не содержащих никеля, марганца, меди или кобальта, аустенитных коррозионностойких сплавов повышенной прочности ав до МПа, 5 до . Показано ,, что легирование СгМпсталей азотом в количестве 1,3 приводит к существенному повышению предела текучести до 0 МПа, особенно при криогенных температурах до МПа . В работе на монокристаллах аустенитных нержавеющих сталей исследованы механизмы твердорастворного упрочнения, пластической деформации, упрочнения и разрушения в зависимости от содержания азота, ориентировки кристаллов, температуры деформации и величины энергии дефектов упаковки матрицы. Показано, что величина упрочнения сталей зависит не только от концентрации атомов азота, но и от ориентации оси растяжения кристаллов, температуры деформации и величины энергии дефектов упаковки матрицы. Механизм влияния азота на пластичность хромомарганцевых сталей связан с повышением сопротивления кристаллической решетки движению дислокаций . Исследование природы упрочнения стали с азотом в процессе микропластической деформации показало, что энергия активации процессов миграции точечных дефектов имеет концентрационную зависимость от содержания азота . Помимо твердорастворного упрочнения азот принимает участие в дисперсионном упрочнении сплавов ,,,,. Кроме того, для дополнительного упрочнения сталей данного класса применяется холодная деформация сталей. ХАГ удастся существенно повысить прочностные характеристики ствДО МПа при легировании азотом . Легирование азотом нержавеющих сталей позволяет стабилизировать а и уфазы по отношению к превращениям аФу и уХм ,,,. Введение азота, как стабилизатора аустенита, позволяет увеличить содержание в стали хрома и молибдена, во многом определяющих ее коррозионную стойкость, без повышения содержания никеля и изменения фазового состава. Кроме того, введение азота позволяет замедлить или предотвратить образование вторичных пограничных фаз карбидов или стфазы, что существенно понижает чувствительность к межкристаллитной коррозии по сравнению с нержавеющими СгМсталями . Показано также ,, что введение азота наиболее эффективно повышает сопротивление железа и его сплавов точечной коррозии. Исследование коррозии сплавов системы РеСгМпИ показало, что азот уменьшает степень селективного растворения марганца в коррозионной среде . Показана также более высокая стойкость сталей с азотом к общей коррозии . Исследования Сгсталей с азотом Сг и 0,,2 Ы, как стабилизатором аустенита, показали, что скорость их коррозии в ЫаС1 определяется в основном содержанием хрома в твердом растворе, как элементапассиватора. В работах , показано, что сопротивление коррозионному растрескиванию под напряжением нержавеющих СгМп и Сгнержавеющих сталей с азотом существенно снижается при ячеистом распаде аустенита, развивающемся от границ зерен. ВТМО, предшествующая старению, увеличивает стойкость против коррозионного растрескивания. Это объясняется интенсификацией прерывистого распада в полосах деформации и на субграницах . Испытания КРН сплавов Сг и Сг показали, что более прочным как на воздухе, так и в коррозионной среде является безникелевый сплав .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.210, запросов: 232