Влияние режимов термомеханической обработки на структурное состояние горячедеформированного аустенита и свойства трубных сталей

• Автор: Голи-Оглу, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 195 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Г лава I. Литературный обзор
1.1 Требования к современным сталям для газонефтепроводных
труб большого диаметра
1.2 Термомеханическая обработка, как способ получения
высокопрочных сталей для труб большого диаметра
1.2.1 Контролируемая прокатка, как вид термомеханической
обработки
1.2.2 Нагрев металла под прокатку
1.2.3 Пластическая деформация аустенита. Черновая стадия
деформации
1.2.3.1 Рекристаллизация аустенита
1.2.3.2 Удельная эффективная поверхность границ раздела в
аустените
1.2.4 Межстадийное охлаждения между стадиями деформации
1.2.5 Чистовая стадия пластической деформации
1.2.6 Ускоренное охлаждение
1.3 Измельчение зерна, как уникальный механизм упрочнения
стали
1.4 Влияние состояния аустенита на микроструктуру продуктов
у—»а-превращения
Выводы по главе
Глава 2 . Материалы и методы исследования
2.1 Материалы исследования
2.2 Режимы обработки
2.2.1 Моделирование температурно-деформационных режимов
контролируемой прокатки в условиях лабораторного прокатного комплекса

2.2.1.1 Изучение влияния деформационных режимов черновой стадии контролируемой прокатки на измельчение зерна и
однородность рекристаллизованного аустенита
2.2.1.2 Влияние скорости охлаждения в интервале температур между черновой и чистовой стадиями контролируемой прокатки на микроструктуру и свойства низкоуглеродистой
микролегированной стали
2.2.1.3 Изучение влияния частных деформаций за проход и условий
последеформационной выдержки в интервале Тпг - Аг3 на формирование конечной микроструктуры микролегированной стали
2.2.2 Моделирование технологических этапов контролируемой
прокатки на деформационном дилатометре
2.2.2.1 Влияние скорости охлаждения в интервале температур между
черновой и чистовой стадиями контролируемой прокатки на микроструктуру и свойства низкоуглеродистой
микролегированной стали
2.2.3 Моделирование технологических этапов КП на испытательной
машине С1ееЬ1е 3500
2.3 Методики исследования
2.3.1 Методы исследования сталей и сплава
2.3.2 Определение механических свойств низкоуглеродистых
сталей
Глава 3. Влияние параметров деформации выше температуры остановки
рекристаллизации (Тпг) на состояние горячедеформированного
аустенита, конечную микроструктуру и свойства низкоуглеродистых
микролегированных сталей
3.1 Влияния структурного состояния горячедеформированного
аустенита на микроструктуру и механические свойства низкоуглеродистой стали

3.1.1 Влияние структурного состояния горячедеформированного
аустенита на особенности формирования феррито-перлитной микроструктуры
3.1.2 Влияние структурного состояния горячедеформированного аустенита на особенности формирования микроструктуры

промежуточного типа превращения
3.2 Влияние деформационных режимов черновой стадии
контролируемой прокатки на измельчение зерна и однородность рекристаллизованного аустенита
3.3 Влияние скорости охлаждения в интервале температур между
черновой и чистовой стадиями контролируемой прокатки на микроструктуру и свойства низкоуглеродистой микролегированной стали
3.3.1 Исследование структуры горячедеформированного
аустенита
3.3.2 Исследование феррито-перлитной микроструктуры и
механических свойств низкоуглеродистой микролегированной стали
3.3.3 Исследование микроструктуры промежуточного типа
превращения после ускоренного охлаждения
низкоуглеродистой микролегированной стали
Выводы по главе
Глава 4. Влияние параметров деформации в температурном интервале
Тпг - Аг3 на состояние горячедеформированного аустенита, конечную
микроструктуру и свойства низкоуглеродистых микролегированных
сталей
4.1 Влияние степени и температуры деформации за проход на
микроструктуру низкоуглеродистой стали
4.2 Влияние выдержки при постоянной температуре в интервале Тш.-Аг3 на микроструктуру низкоуглеродистой
Скорость рекристаллизации
О скорости рекристаллизации можно судить по времени, в течение которого происходило разупрочнение горячедеформированного аустенита в процессе изотермических выдержек при температурах горячей деформации [34]. В простых углеродистых сталях рекристаллизация проходит практически немедленно при температуре прокатки выше 850 °С, но существенно замедляется при температурах ниже 850 °С. Добавки алюминия, ванадия и титана несколько задерживают рекристаллизацию, а частицы избыточной фазы сильно препятствуют росту зерна после первичной рекристаллизации. Ранее говорилось, что ниобий эффективно тормозит рекристаллизацию, а частицы Nb (CN) препятствуют росту зерна. Возможно причинами того, что ниобий эффективно задерживает рекристаллизацию, являются растворенные в матрице атомы и выделения NbC по субграницам, препятствующие их миграции в процессе рекристаллизации [80, 81]. Исследования в работе [82] указывают на то, что, например, ванадий не оказывает существенное влияние на кинетику статической рекристаллизации.
Сталь с 0,03 % Nb после деформации с обжатием, обычно применяемым на толстолистовом прокатном стане, не рекристаллизуется после деформации при температуре ниже 950 °С [63, 83, 84] (рис. 1.3).

Состав стали: 0,07 %_ С; Г,4 %Мп. Деформашзд за пропуск. 10—15 %
О 0,05 0,10 0,15 0,20 0
Исходное содержание элементов в растворе, %.
Рис. 1.3 Торможение рекристаллизации аустенита различными микролегирующими добавками
Как утверждают авторы работы [89], во время деформации при температуре 1120 и 1040 °С в аустените протекает динамическая