Комплексный подход к количественному описанию карбидов в высокопрочной стали

М.Л. Федосеев, С.Н. Петров, А.Х. Исламов, Н.Ф. Дроздова, Т.А. Лычагина, Д.И. Николаев показать трудоустройства и электронную почту
Получена: 14 мая 2018; Исправлена: 06 июля 2018; Принята: 24 июля 2018
Цитирование: М.Л. Федосеев, С.Н. Петров, А.Х. Исламов, Н.Ф. Дроздова, Т.А. Лычагина, Д.И. Николаев. Комплексный подход к количественному описанию карбидов в высокопрочной стали. Письма о материалах. 2018. Т.8. №3. С.323-328
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2018-3-323-328

Аннотация

Проведено исследование дисперсных выделений в высокопрочной среднеуглеродистой стали после отпусков в диапазоне температур до 600 °С. При росте температуры отпуска происходит уменьшение количества остаточного аустенита и образование в тех же местах цементита.Важной задачей при создании новых материалов является определение структуры (субструктуры). В данном исследовании использован ряд взаимодополняющих методов, позволяющих определить размер, морфологию, фазовый состав и объемную долю дисперсных выделений в высокопрочной среднеуглеродистой стали, подвергнутой различным отпускам в диапазоне температур до 600 °С. Применены методы: малоуглового нейтронного рассеяния, рентгеновской и нейтронной дифракции. Использование наряду с рентгеновскими источниками нейтронных обусловлено рядом присущих им особенностей. К преимуществам нейтронов можно отнести возможность использовать большие образцы, при этом значительно увеличивается предельно допустимый размер зерна для получения статистически достоверных результатов, также значительно упрощается учет влияния текстуры. К недостаткам можно отнести меньшее разрешение и более сложное оборудование. Совместное использование взаимодополняющих методов позволило установить кинетику структурных изменений дисперсных выделений при отпуске стали. Так, рост температуры отпуска до 300 °C приводит к уменьшению количества остаточного аустенита. При температуре отпуска 300 °C начинается и продолжается вплоть до 600 °C (далее не исследовалось) рост частиц Fe3C вместо остаточного аустенита. При этом фазы остаточного аустенита и цементита установлены при помощи нейтронной дифракции. А изменения размеров дисперсных частиц фаз установлено при помощи малоуглового нейтронного рассеяния. Результаты не противоречат ранее полученным данным локального метода просвечивающей электронной микроскопии. Таким образом, комплексное исследование при помощи методов дифракции и рассеяния рентгеновского излучения и нейтронов позволяет получать достаточно полную информацию о дисперсных выделениях в сталях

Ссылки (20)

1. F. Cousin. Small angle neutron scattering. EPJ Web of Conferences 104, 01004 (2015). Crossref
2. V. V. Ryabov, E. I. Khlusova, S. A. Golosienko, G. D. Motovilina. Metallurg. 6, 59 (2015). (in Russian) [В. В. Рябов, Е. И. Хлусова, С. А. Голосиенко, Г. Д. Мотовилина. Металлург. 6, 59 (2015).].
3. V. V. Ryabov, G. D. Motovilina, E. I. Khlusova, S. A. Sidorov. Metallurg. 8, 72 (2016). (in Russian) [В. В. Рябов, Г. Д. Мотовилина, Е. И. Хлусова, С. А. Сидоров. Металлург. 8, 72 (2016).].
4. V. V. Ryabov. Razrabotka iznosostoykoy stali s predelom tekuchesti 1200 - 1700 MPa dlya detaley rabochih organov pochvoobrabatyvayuschih mashin: Dissertacija na soiskanie stepeni kandidata tehnicheskih nauk. St. Petersburg. (2016) 235 p. (in Russian) [В. В. Рябов. Разработка износостойкой стали с пределом текучести 1200 - 1700 МПа для деталей рабочих органов почвообрабатывающих машин: дисс. канд. техн. наук. Санкт-Петербург. (2016) 235 с.].
5. A. Yu. Izmailov, S. A. Sidorov, V. K. Khoroshenkov, E. I. Khlusova, V. V. Ryabov. Metal Science and Heat Treatment. 4(742), 13 (2017). (in Russian) [А. Ю. Измайлов, С. А. Сидоров, В. К. Хорошенков, Е. И. Хлусова, В. В. Рябов. Металловедение и термическая обработка металлов. 4(742), 13 (2017).].
6. J. Pacyna Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. 46, 7 (2011).
7. М. S. Mikhailov, V. V. Ryabov. Material Science and Technology News. 19(1), 3 (2016). (in Russian) [М. С. Михайлов, В. В. Рябов. Новости материаловедения. Наука и техника. 19(1), 3 (2016).].
8. V. V. Ryabov, Т. V. Knyazyuk, M. S. Mikhailov, G. D. Motovilina, E. I. Khlusova. Voprosy Materialovedeniya (Problems of Materials Science). 86(2), 7 (2016). (in Russian) [В. В. Рябов, Т. В. Князюк, М. С. Михайлов, Г. Д. Мотовилина, Е. И. Хлусова. Вопросы материаловедения. 86(2), 7 (2016).].
9. V. N. Shvetsov. Quantum Beam Science. 6(1), 1 (2017). Crossref
10. R. Keppler, K. Ullemeyer, J. H. Behrmann, M. Stipp. Journal of Applied Crystallography. 47, 1520 (2014). Crossref
11. D. I. Nikolayev, T. A. Lychagina, A. V. Nikishin, V. V. Yudin. Solid State Phenomena. 105, 77 (2005). Crossref
12. T. Lychagina, D. Nikolayev, A. Sanin, J. Tatarko, K. Ullemeyer. 17th International Conference on Textures of Materials (ICOTOM 17). 82(012107), 1 (2015). Crossref
13. Y. M. Ostanevich. Macromol. Chem. Macromol. Symp. 15, 91 (1988). Crossref
14. A. I. Kuklin, A. K. Islamov, V. I. Gordeliy. Neutron News. 3(16), 16 (2005). Crossref
15. A. G. Soloviev, T. M. Solovieva, A. V. Stadnik, A. K. Islamov, A. I. Kuklin. JINR Communication. 10, 86 (2003).
16. A. G. Soloviev, T. M. Solovjeva, O. I. Ivankov, D. V. Soloviov, A. V. Rogachev, A. I. Kuklin. IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series - YuMO2016. 848(012020), 1 (2017). Crossref
17. M. L. Bernshtejn, L. M. Kaputkina, S. D. Prokoshkin. Tempering of steel. Moscow, MISIS (1997) 336 p. (in Russian) [М. Л. Бернштейн, Л. М. Капуткина, С. Д. Прокошкин. Отпуск стали. Москва, МИСИС (1997) 336 с.].
18. M. A. Smirnov, V. M. Schastlivcev, L. G. Zhuravlev. Basics of heat treatment of steel. Moscow, Nauka & Technology (2002) 519 p. (in Russian) [М. А. Смирнов, В. М. Счастливцев, Л. Г. Журавлев. Основы термической обработки стали. Москва, Наука и технологии (2002) 519 c.].
19. E. M. Grinberg, A. A. Alekseev, A. V. Budarina, M. S. Salomatnikov. Izvestiya Tula State University. Technical science. 5.2, 251 (2015) (in Russian) [Е. М. Гринберг, А. А. Алексеев, А. В. Бударина, М. С. Саломатников. Известия ТулГУ. Технические науки. 5.2, 251 (2015).].
20. T. A. Lychagina, A. A. Zisman, E. A. Yashina, D. I. Nikolayev. Advanced Engineering Materials. 1700559, 1 (2017). Crossref

Другие статьи на эту тему