Моделирование кристаллографической текстуры феррит / мартенситной стали при прокатке: уровень и анизотропия прочностных свойств

В.Д. Ситдиков, Г.Ф. Ситдикова, Э.Д. Хафизова, Р.К. Исламгалиев показать трудоустройства и электронную почту
Получена 30 сентября 2021; Принята 11 ноября 2021;
Цитирование: В.Д. Ситдиков, Г.Ф. Ситдикова, Э.Д. Хафизова, Р.К. Исламгалиев. Моделирование кристаллографической текстуры феррит / мартенситной стали при прокатке: уровень и анизотропия прочностных свойств. Письма о материалах. 2021. Т.11. №4. С.497-502
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-4-497-502

Аннотация

Значения коэффициентов Ланкфорда для различных степеней обжатия при прокатке УМЗ сталиВ настоящей работе представлены результаты исследований уровня и анизотропии прочностных свойств в феррит / мартенситной стали при теплой прокатке на основе данных о кристаллографической текстуре. Методом текстурного анализа и компьютерного моделирования проанализированы особенности процессов текстурообразования в исходных и УМЗ образцах, подвергнутых плоской прокатке. В частности, анализ функции распределения ориентировок (ФРО) позволил установить изменение основных преимущественных ориентировок (Brass, Goss, Copper, Cube, TC, Y, Z и Rotated Cube H) в зависимости от степени обжатия. Показано, что при плоской прокатке устойчивая текстура прокатки формируется только после 70 % обжатия, при котором основными становятся H {001}<011>, Goss {001}<110>, Cube {100}<001> и ТС {255}<511> ориентировки. При больших степенях плоской прокатки усиливается острота вышеперечисленных текстурных максимумов, которая сопровождается активацией меньшего количества систем скольжения, а разориентировки между соседними зернами становятся преимущественно высокоугловыми. В рамках моделирования кристаллографических текстур установлены механизмы деформации, построены двумерные проекции контуров текучести, модулей Юнга и коэффициентов Ланкфорда (r-value). В частности, результаты компьютерного моделирования контуров текучести стали после отпуска крупнокристаллического и УМЗ состояний показали, что при малых степенях обжатия плоской прокатки повышенный уровень анизотропии прочностных свойств связан с остаточной кристаллографической текстурой в заготовке, а увеличение степени плоской прокатки приводит к существенному выравниванию уровня анизотропии прочностных свойств листовых заготовок. Установлено, что количественное соотношение основных текстурных компонент типа Н {001}<011>, Goss {001}<110> и Cube {100}<001> и ТС {255}<511> при прокатке определяет анизотропию прочностных свойств стали.

Ссылки (18)

1. M. I. Goldstein, S. V. Grachev, Yu. G. Veksler. Special steels. Moscow, Metallurgiya (1985) 408 p. (in Russian) [М. И. Гольдштейн, С. В. Грачев, Ю. Г. Векслер. Специальные стали. Москва, Металлургия (1985) 408 с.].
2. C. X. Huang, Y. L. Gao, G. Yang, S. D. Wu, G. Y. Li, S. F. Zhang. J. Mater. Res. 21, 1687 (2006). Crossref
3. I. I. Kositsyna, V. V. Sagaradze, V. I. Kopylov. The Physics of Metals and Metallography. 88 (5), 84 (1999).
4. M. V. Karavaeva, M. M. Abramova, N. A. Enikeev, G. I. Raab, R. Z. Valiev. Metals. 6 (12), 310 (2016). Crossref
5. F. Forouzan, A. Najafizadeh, A. Kermanpur, A. Hedayati, R. Surkialiabad. Materials Science and Engineering A. 527, 7334 (2010). Crossref
6. K. N. Ramazanov, R. S. Esipov, E. L. Vardanyan, R. D. Agzamov. Journal of Physics: Conference Series. 830 (1), 012074 (2017).
7. M. Okayasu, K. Sato, M. Mizuno, D. Y. Hwang, D. H. Shin. International Journal of Fatigue. 30, 1358 (2008). Crossref
8. E. G. Astafurova, G. G. Zakharova, E. V. Naydenkin et al. Letters on materials. 1 (4), 198 (2011). (in Russian) [Е. Г. Астафурова, Г. Г. Захарова, Е. В. Найденкин и др. Письма о материалах. 1 (4), 198 (2011).]. Crossref
9. S. N. Sergeev, I. M. Safarov, A. V. Korznikov, R. M. Galeev, S. V. Gladkovsky, D. A. Dvoinikov. Letters on materials. 5 (1), 48 (2015). [С. Н. Сергеев, И. М. Сафаров, А. В. Корзников, Р. М. Галеев, С. В. Гладковский, Д. А. Двойников. Письма о материалах. 5 (1), 48 (2015).]. Crossref
10. U. F. Kocks, C. N. Tome, H. R. Wenk. Texture and anisotropy: preferred orientations in polycrystals and their effect on materials properties. Cambridge, Cambridge University Press (1998) 676 p.
11. LaboSoft Website (www.labosoft.com.pl).
12. R. K. Islamgaliev, M. A. Nikitina, A. V. Ganeev, V. D. Sitdikov. Materials Science and Engineering A. 744, 163 (2019). Crossref
13. D. Raabe, K. Lucke. Materials Science and Technology. 9, 302 (1993). Crossref
14. D. Raabe. Steel research International. 74, 327 (2003). Crossref
15. L. S. Toth, A. Molinari, D. Raabe. Metall. Mater. Trans. A. 28, 2343 (1997). Crossref
16. I. Gutierrez-Urrutia, D. Raabe. Mater. Sci. Forum. 702 - 703, 523 (2012). Crossref
17. M. Imran, F. Walther. Metal Forming (Cold): Dislocation Mechanisms and Microstructural Changes. Reference Module in Mater. Sci. Eng. Elsevier (2016). Crossref
18. M. Holscher, D. Raabe, K. Lucke. Steel Research International. 62, 567 (1991). Crossref

Другие статьи на эту тему

Финансирование на английском языке

1. Российский научный фонд - №19-19-00496