Исследование эффекта огрубления дендритов и разработка методов структурной гомогенизации сталей

• Автор: Габельченко, Наталья Ильинична
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 154 с. : ил.

ГЛАВА I. Основные представления об огрублении дендритов в прозрачных

и металлических материалах

1 Л. Влияние размера первичного зерна на изменение свойств

металлических материалов

1.2. Неравновесная кристаллизации сталей и сплавов

1.3. Современные представления о транформации

дендритных кристаллов

1.4. Цель работы и задачи исследования

ГЛАВА II. Общая и частные методики работы

2.1. Общая методика работы

2.2. Экспериментальные плавки в индукционной печи

2.3. Исследования дендритных структур сталей и чугунов
2.4. Исследование морфологии «дендритов Чернова»
2.5. Термографические исследования с приборным
комплексом «Кристаллдиграф»
2.6. Термокинетические исследования процесса огрубления дендритных кристаллов
ГЛАВА III. Исследование температурных границ дендритного
роста в интервалах затвердевания сплавов
3.1. Изучение плотности упаковки ветвей
в дендритных каркасах сталей и сплавов
3.2. Разработка представлений о границе дендритного роста и принципе геометрического подобия дендритных структур
3.3. Применение принципа подобия и границы дендритного роста
в практическом материаловедении
3.3.1. Расчет скорости линейного роста дендритных ветвей
3.3.2. Определение концентрационных границ существования
в сплавах аномально пересыщенных твердых растворов
Выводы

ГЛАВА IV. Исследование интервалов дендритной и
последендритной кристаллизации железоуглеродистых сплавов
4.1. Исследование структурообразования при дендритном росте
и затвердевании междендритной жидкости
4.2. Исследование термокинетических отличий дендритной
кристаллизации сталей и чугунов методом ДТА
4.3. Роль первичной структуры в формировании свойств стальных отливок
4.4. Изучение особенностей роста дендритных ветвей
Выводы
ГЛАВА V. Исследование механизма огрубления дендритных
кристаллов в сталях и сплавах
5.1. Разработка количественной характеристики трансформации дендритов
5.2. Определение последовательных стадий роста и огрубления
дендритов в интервале кристаллизации
5.3. Выявление теплового эффекта огрубления
дендритов в сталях при ДТА кристаллизации
5.4. Сравнительные исследования степени огрубления дендритов
в широком диапазоне скоростей охлаждения
5.5. Исследование влияния легирования, изменяющего интервал кристаллизации стали на степень огрубления дендритов
Выводы
ГЛАВА VI. Реализация результатов работы в промышленности
и обсуждение материалов исследований
6.1. Повышение стойкости анодных штырей электролизеров
путем изменения дендритной структуры исходной стали
6.2. Увеличение длительной коррозионной стойкости специальных
сталей при повышении дисперсности дендритной структуры
6.3. Блокирование эффекта огрубления дендритов и
повышение структурной гомогенизации сталей
6.4. Обсуждение материалов исследования

Общие выводы по работе
Список использованной литературы
Приложение: Акт внедрения

этих экспериментах оценку степени огрубления, путём сопоставления дендритов в усадке и в монолите не могли использовать, поэтому был применён способ проведения анализа, основанный на факте практически полного отсутствия эффекта огрубления дендритов в доэвтектических чугунах [104,105].
В соответствии с этим, предварительно рассеянные по фракциям гранулы стали, у которой огрубление есть, и гранулы чугуна, у которого огрубления нет, исследовали металлографически, и статистически обрабатывали результаты измерения дендритных параметров (Я) в каждой фракции.
Полагали, что в случае, если термокинетически подавить в стали эффект огрубления дендритов не удастся, то кривые зависимости Я - 0 гранул у сталей и чугунов будут представлять собой две параллельные линии, объективно отражая большие размеры дендритов в стальных гранулах, одинакового с чугунными размера. Если же высокие скорости охлаждения, характерные для мелких гранул, всё-таки будут блокировать эффект огрубления, то кривые для стальных гранул будут сближаться с кривыми для чугуна, и в точке их касания или пересечения эффект огрубления в стальных гранулах исчезнет.
Таким образом, в данной серии экспериментов изменение степени огрубления в каждой фракции стальных гранул оценивали по эталону, в качестве которого использовали соответствующего размера гранулы чугуна.