Влияние увеличения содержания никеля и молибдена в аустенитной стали на термодеформационные условия достижения пороговой степени деформации

А.С. Цветков ORCID logo , И.В. Теплухина, А.В. Косульникова показать трудоустройства и электронную почту
Получена 10 февраля 2021; Принята 10 марта 2021;
Цитирование: А.С. Цветков, И.В. Теплухина, А.В. Косульникова. Влияние увеличения содержания никеля и молибдена в аустенитной стали на термодеформационные условия достижения пороговой степени деформации. Письма о материалах. 2021. Т.11. №2. С.170-174
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-2-170-174

Аннотация

Увеличение содержания никеля до 20-25 % в совокупности с легированием молибденом, при ковке в температурном интервале 900 – 1200 °С  со скоростью 0,1 c-1 приводит к снижению уровня значений пороговой степени деформацииПолучение требуемого размера зерна в заготовках из стали, имеющей аустенитную структуру, представляет собой определенную проблему, особенно для толстостенных заготовок, изготавливаемых ковкой на гидравлических прессах. Для аустенитных сталей отсутствует возможность измельчения зерна при проведении основной термической обработки, как для сталей бейнитного и мартенситного классов, претерпевающих при термической обработке полиморфные превращения. Для этих сталей единственной возможностью получения требуемого размера зерна в металле заготовки является использование возможности измельчения зерна за счет рекристаллизации при ковке. Именно на операциях ковки формируется зеренная структура металла, являющаяся одним из параметров, подлежащих контролю при проведении сдаточных испытаний заготовок. Скорость зарождения новых зерен при динамической рекристаллизации резко возрастает с увеличением степени деформации выше пороговой (ер) и зависит от температуры, скорости деформации, исходного размера зерна и легирования. В статье представлены результаты определения значений ер и пороговых напряжений (σр) в аустенитных сталях с варьированием содержания никеля ~10, 20, 25 % и молибдена ~0.01, 2.5 % при термодеформационных условиях, характерных для ковки крупногабаритных заготовок на гидравлическом прессе. Показано, что увеличение содержания никеля до ~25 % в совокупности с легированием молибденом, в температурном интервале 900 –1200°С оказывает наиболее существенное влияние на уровень ер и σр при деформировании со скоростью 10−1 c−1. При скоростях деформирования 10−2 и 10−3 c−1 значения ер и σр исследованных марок стали практически совпадают.

Ссылки (12)

1. G. P. Kаrzov, B. Z. Margolin, I. V. Teplukhina et al. Atomic energy. 1 (121), 25 (2016). (in Russian) [Г. П. Карзов, Б. З. Марголин, И. В. Теплухина и др. Атомная энергия. 1 (121), 25 (2016).].
2. I. P. Kursevich, G. P. Kаrzov, B. Z. Margolin et al. Problems of material science. 3 (71), 146 (2012). (in Russian) [И. П. Курсевич, Г. П. Карзов, Б. З. Марголин и др. Вопросы материаловедения. 3 (71), 146 (2012).].
3. V. M. Makhin, V. I. Tsofin, V. M. Komolov et al. Nuclear science and technology issues. 25, 135 (2009). (in Russian) [В. М. Махин, В. И. Цофин, В. М. Комолов и др. Вопросы атомной науки и техники. 25, 135 (2009).].
4. G. P. Karzov, B. Z. Margolin. Rosenergoatom. 2, 8 (2015). (in Russian) [Г. П. Карзов, Б. З. Марголин. Росэнергоатом. 2, 8 (2015).].
5. V. А. Piminov, V. V. Evdokimenko. Rosenergoatom. 2, 16 (2015). (in Russian) [В. А. Пиминов, В. В. Евдокименко. Росэнергоатом. 2, 16 (2015).].
6. V. S. Neustroev, F. A. Garner. Journal of nuclear materials. 386 - 388, 157 (2009). Crossref
7. I. V. Teplukhina, A. S. Tsvetkov, A. V. Kosulnikova. Letters on Materials. 10 (2), 179 (2020). (in Russian) [И. В. Теплухина, А. С. Цветков, А. В. Косульникова. Письма о материалах. 10 (2), 179 (2020).]. Crossref
8. A. S. Tsvetkov, T. V. Knyazyuk, I. V. Teplukhina et al. Metallurgy of mechanical engineering. 5, 9 (2020). (in Russian) [А. С. Цветков, Т. В. Князюк, И. В. Теплухина и др. Металлургия машиностроения. 5, 9 (2020).].
9. A. K. Onishenko. Forging and stamping production. Metal forming. 4, 9 (2009). (in Russian) [А. К. Онищенко. Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением. 4, 9 (2009).].
10. M. V. Dobrynina, G. N. Filimonov, V. N. Pavlov. Problems of material science. 3 (67), 19 (2011). (in Russian) [М. В. Добрынина, Г. Н. Филимонов, В. Н. Павлов. Вопросы материаловедения. 3 (67), 19 (2011).].
11. A. Yu. Borisenko. Fundamental and applied problems of ferrous metallurgy. 28, 247 (2014). (in Russian) [А. Ю. Борисенко. Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии. 28, 247 (2014).].
12. A. Dehghan-Manshadi, M. R. Barnett, P. D. Hodgson. Materials science and engineering A. 485, 664 (2008). Crossref

Другие статьи на эту тему