Дослідження властивостей аустенітної сталі у вихідному стані
Ключові слова:
мікроструктура, окрихчування, механічні властивості, оброблюваністьАнотація
Високомарганцева сталь в ракетно-космічній та оборонній галузях відзначається стабільною аустенітною структурою при великому діапазоні температур та здатністю до зміцнення під час механічної деформації. Однак широкому застосуванню цієї сталі заважають такі чинники, як нестабільність механічних властивостей у вихідному стані, схильність до теплового окрихчення та погана оброблюваність. У цій роботі досліджується вплив температурно-часових параметрів на структуру та властивості сталі 9Г28Ю9МВБ. Виявлено, що при уповільненому охолодженні від температур гарячої деформації сталі відбувається виділення великої кількості часток грубої фази сіро-блакитного кольору, що призводить до різкого зниження ударної в'язкості. Встановлено, що в інтервалі температур 500–800 ºС відбувається розпад твердого розчину з виділенням часток зміцнювальної К-фази - (Fe,Mn)3AL,Cx. Одночасне зниження твердості і ударної в'язкості в інтервалі температур 750–950 ºС сприяє значному покращенню оброблюваності різанням. Найменші значення механічних властивостей досягаються в процесі старіння при 700 ºС, покращення оброблюваності в цьому разі максимальне у порівнянні з іншими температурами старіння. Зі збільшенням температури ізотермічної витримки при 650 ºС до 35 годин оброблюваність покращується майже в 1,7 разу, а при тій же тривалості при 700 ºС - в 2,4 рази. При збільшеній температурі витримки до 950 ºС за 35 годин оброблюваність сталі підвищується тільки в 1,6 рази, що пов'язано з менш інтенсивним розпадом пересиченого твердого розчину. Дослідження впливу температури відпалу на однорідність аустенітної сталі дозволили розробити режим термічної обробки аустенітної сталі 9Г28Ю9МВБ, який включає нагрів до 1250°С, витримку протягом 2 годин при цій температурі і наступне охолодження у воді для фіксації однорідного пересиченого твердого розчину. Після такої термообробки мікроструктурна неоднорідність значно зменшується, коефіцієнт анізотропії не перевищує 1,1 одиниці для всіх видів сортаменту сталі.
Завантажити
Посилання
Seede, R., Whitt, A., Ye, J., Gibbons, S., Flater, P., Gaskey, B., ... & Karaman, I. (2023). A lightweight Fe–Mn–Al–C austenitic steel with ultra-high strength and ductility fabricated via laser powder bed fusion. Materials Science and Engineering: A, 874, 145007. https://doi.org/10.1016/j.msea.2023.145007
Божко, С., & Ткачов, Ю. (2023). Дослідження процесів розпаду пересиченого твердого розчину аустенітної сталі. Challenges and Issues of Modern Science, 1, 192-196. https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/36
Bozhko, S., & Sanin, A. (2024). Investigation of Phase Transformations of austenitic steel by the method of mathematical planning of the experiment in the process of aging. Journal of Rocket-Space Technology, 32(4), 58-70. https://doi.org/10.15421/452329
Воробьев, Г., & Божко, С. (1982). Исследование влияния режимов термической обработки на обрабатываемость резанием стали 9Г28Ю9МВБ. ВИНИТИ. (Деп. рукопись №4343-82, 19 с.)
Bozhko, S. A., Sanin, A. F., Tkachov, Y. V., & Khutornyi, V. V. (2023). Analysis of solid solution decomposition in high-alloy austenitic steel. System design and analysis of aerospace technique characteristics, 33(2), 39-47. https://doi.org/10.15421/472310
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Сергій Божко, Анатолій Санін, Юрій Ткачов, Віктор Хуторний (Автор)

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Всі статті, опубліковані в журналі Challenges and Issues of Modern Science, ліцензовані за ліцензією Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY). Це означає, що ви можете:
- Поширювати, копіювати та передавати статтю
- Адаптувати, реміксувати та створювати похідні роботи на основі статті
за умови, що ви надаєте належне посилання на оригінальну роботу, вказуєте ім'я авторів, назву статті, журнал та наявність ліцензії CC BY. Будь-яке використання матеріалів не повинно припускати схвалення авторами або журналом використаного матеріалу.