Закономерности влияния состава, структуры и технологии механо-термической обработки на комплекс свойств новых сталей на Fe-Cr-Ni основе для упругих элементов

• Автор: Шарапова, Валентина Анатольевна
• Шифр специальности: 05.16.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 148 с. : ил.

Введение

1. Обзор литературных источников

1.1. Упрочнение фазовым наклепом.

1.2. Механизмы упрочнения аустенитных сталей фазовым наклепом

1.3. Принципы легирования аустенитных сталей.

1.4. Влияние 8феррита.

1.5. Упрочнение в результате распада гамматвердого раствора.

1.6. Метасгабильные аустенитные стали

1.7. Упрочнение сталей с образованием мартенсита деформации

1.8. Механические характеристики метастабильных аустенитных сталей.

1.9. Механизмы упрочнения при холодной пластической деформации

1 Релаксационная стойкость.
1 Постановка задачи исследования.
2. Материал и методика исследования.
3. Изучение влияния колебаний химического состава стали
ХНК5М2ЮТ на фазовый состав, структуру и свойства.
3.1. Формирование структуры и физикомеханических свойств исследуемых сталей при закалке.
3.1.1. Влияние температуры нарева под закалку
3.1.2. Влияние химического состава на структуру, механические свойства и фазовый состав в зоне разрушения при комнатной
и пониженной 6 С температурах.
3.2. Структура, свойства и фазовые превращения, исследуемых аустенитных сталей на еСгМ основе при нагреве
Выводы по главе.
4. Фазовые превращения и изменения физикомеханических свойств деформируемых метастабильных аустенитных сталей
4.1. Влияние холодной пластической деформации волочением
на фазовый состав и свойства метастабильных аустенитных сталей
4.2. Изменение комплекса физикомеханических свойств при непрерывном нагреве холоднодеформированньтх сталей
4.3. Изменение физических и механических свойств деформированной проволоки при старении
Выводы по главе
5. Влияние термопластической обработки на механические и релаксационные свойства исследуемой метастабилыюй аустенитной стали.
5.1. Релаксационная стойкость стали
5.2. Модуль упругости исследуемой стали
Выводы по главе.
Заключение
Библиографический список
Приложение
ВВЕДЕНИЕ


Снижение содержания 1 до обеспечивает в нем протекание мартенситного уапревращения. В работе сравнительному исследованию подвергались сплавы ХНТЗ, ХНТЗ, ХНТЗ и ХНТЗ. Известно, что с уменьшением 1 в сплаве склонность к иитерметаллидному старению существенно снижается. Авторы исследовали влияние содержания 1 на степень упрочнения при старении наклепанного аустенита. Фазовый наклеп коррозионностойких Сг Т сталей с 1 имитировался с помощью пластической деформации аустенита прокаткой при С. После деформации во всех исследованных сплавах предел текучести составлял 0 МПа. Последующее старение при 0 и 0 С приводит к выделению в исследованных сплавах упрочняющей уфазы, существенному увеличению предела текучести наклепанного аустенита. Упрочнение коррозионностойких сталей в существенной степени зависит от содержания Ын Так, например, в нержавеющей стали с старение при 0 С в течение 6 ч приводит к увеличению предела текучести наклепанного аустенита до 0 МПа, а в стали с большим пересыщением до МПа. Старение сталей ХНТЗ и ХНТЗ при 0 С увеличивает предел текучести аустенита еще в большей степени на МПа. На рис. ХНТЗ от продолжительности старения при 0 С. Наблюдаемый рост пределов текучести и прочности одновременно с увеличением относительного удлинения более чем в 2 раза с до обусловлен развитием мартенситного превращения при растяжении образцов, приводящего к релаксации пиковых напряжений трипэффект . Благоприятное развитие мартенситного превращения в процессе механических испытаний при комнатной температуре наблюдалось во всех исследованных сталях с 1 после дестабилизирующего старения при С, вызывающего обеднение уматрицы по никелю. Термомеханическая обработка с последующим старением этих сталей обеспечивает а0,2 МПа и 5 . В стабильном аустенитном сплаве ХНТЗ этот уровень прочности достигается при 5 . Рис. Зависимость механических свойств аустенитной стали ХНТЗ от времени старения при 0 С а. Предварительная обработка деформация при С с обжатием . Как показали дальнейшие исследования, фазовый наклеп аустенита в коррозионностойких СгМТ сталях с 1 можно осуществить, используя мартенсит деформации. И только в наименее стабильных сталях ХНТЗ и ХНТЗ достигается заметное упрочнение аустенита одной термической обработкой, включающей прямое и обратное мартенситные превращения с последующим старением . Первый этап фазового наклепа заключается в проведении прямого мартенситного уапревращения. В наименее стабильной стали ХНТЗ прямое мартенситное превращение может развиваться при обработке холодом непосредственно после резкой закалки в воде. Как и в СгЫ1 коррозионностойких сталях , повышение температуры аустенитизации и увеличение скорости охлаждения при закалке дестабилизирует КеЫтСгЛ аустенит и вызывает интенсификацию последующего уапревращения. Это, повидимому, связано с возникновением деформационных дефектов упаковки при термическом наклепе сплавов с низкой энергией дефектов упаковки, инициирующих появление амаргенсита. Для интенсификации мартенситного превращения в стали ХНТЗ и особенно в более стабильной стали ХНТЗ проводилось дестабилизирующее старение при С, приводящее к выделению высоконикелевой уфазы. Па рис. ХНТЗ при различных температурах изотермической выдержки после закалки и старения при 0 С в течение 5 ч. В состаренном сплаве после часовой выдержки при минус С см. Подобное количество мартенсита образуется и в дестабилизированной стали ХНТЗ старение при 0 С, ч после изотермической выдержки при минус минус С в течение ч. Отмечают склонность состаренных сплавов к образованию изотермического мартенсита при комнатной температуре. Так, в стали ХНТЗ выдержка при С приводит к образованию мартенсита за несколько часов, а в стали ХНТЗ за несколько суток . Рис. Фазовый наклеп аустенита в большинстве случаев осуществляется в метастабилъных аустенитных сплавах с частично двойникованным мартенситом Н, НХТ1, НМ4. Изменение морфологии мартенсита при переходе к упрочнению фазовым наклепом коррозионностойких сталей типа ХНТЗ предопределяет свои особенности апревращения при нагреве .