Вплив термічної обробки на механічні властивості і мікроструктуру доевтектоїдної сталі для гарячої обробки тиском
Анотація
Дьяченко Ю. Г., Федоров М. М., Лютий Р. В.
Вплив термічної обробки на механічні властивості і мікроструктуру доевтектоїдної сталі для гарячої обробки тиском
Розглянуто процес формування аустенітної структури при безперервному нагріванні доевтектоїдної сталі для горячої обробки тиском з вихідною ферито-перлітною структурою. Обґрунтовано вибір оптимальної температури гартування залежно від необхідного рівня механічних властивостей у готових виробах. Використано метод пробних гартувань для вивчення процесу формування аустенітної структури, металографічний метод досліджень для виявлення мікроструктур та хімічне травлення. Проведено визначення міцності і ударної в'язкості низьковуглецевої сталі після гартування у воді з температур 700...900 °С. Показано, при нагріві доевтектоїдної сталі перекристалізація початкової ферито-перлітної структури відбувається в інтервалі
Ас1 – Асз у дві стадії. Перша стадія полягає в утворенні зерен аустеніту усередині раніше розташованих зерен перліту. Вона відбувається відразу після досягнення температури Ас1. Друга стадія полягає в подрібненні зерен первинного фериту шляхом зародження в них зерен аустеніту і дробленні зерен фериту шляхом проникнення в них зерен аустеніту, що утворилися на першій стадії перекристалізації. Завершується перекристалізація з моменту повного зникнення зерен первинного фериту. Для отримання високого комплексу механічних властивостей з максимальним рівнем ударної в'язкості сталь слід гартувати з температури АсЗ – 10 оC; з максимальним рівнем властивостей міцності, відповідно, з Асз + 10оС. Отримані данні можуть бути використані для режимів термічної обробки доевтектоїдних сталей, що дозволить суттєво підвищити її стійкість в умовах змінного і багаторазового нагрівання і охолодження робочого шару при гарячій обробці тиском.
Посилання
Bobyr S.V., Levchenko G.V. Low-carbon steels for hot metal deformation tool. Metal science and metal processing. 2019. 1, рр. 39 – 47. (in Ukrainian).
Levchenko G.V., Bobyr S.V., Demina E.G. Influence of microalloying on the structure and thermocyclic resistance of low-alloyed die steels. Metalconscience and metal clogging. 2008. 1, pp. 51 – 57. (in Russian).
Bobyr S.V., Levchenko G.V., Demina E.G. Prospects for the use of low-carbon microalloyed steels for the manufacture of hot deformation dies. Іnnovatsi resource saving materials and zmіtsnyuvalnі technologii: materials of Muzhnar. sciences. - pract. conf. 6-08.06.12. Marіupol. 2012, pp. 60-62. (in Russian).
Levchenko G.V., Bobyr S.V., Demina E.G. Influence of complex alloying on the structure and resistance of low-alloyed die steels. Fundamental and applied problems of ferrous metallurgy: collection of scientific papers. Dne-propetrovsk: ICHM NAS of Ukraine. 2010. 22, pp. 213-220. (in Russian).
Levchenko G.V., Bobyr S.V., Demina E.G. Optimization of the chemical composition and microalloying of low-carbon steels for the manufacture of hot deformation dies. Resource-saving technologies of production and pro-cessing of materials pressure in mechanical engineering. 2012. 1 (13), pp. 160-167. (in Russian).
Bobyr S.V., Demina E.G., Lipatov I. Yu. Influence of heat treatment on the structure and properties of low-alloy die steels. Metallurgical and mining industries. 2012. 4, pp. 69-73. (in Russian).
Bobyr S.V., Levchenko G.V., Demina E.G. Features of phase - structural transformations during tempering of low-alloy steels for hot deformation dies. Fundamental and applied problems of ferrous metallurgy: collection of scientific papers. Dnepropetrovsk: ICHM NAS of Ukraine. 2012. 26, pp. 209-217. (in Russian).
Dyachenko Yu.G., Fedorov M.M. Features of strengthening heat treatment of low-carbon steel for obtain-ing the optimal complex of mechanical properties. New materials and technologies in mechanical engineering - 2021: materials of the XIII International Scientific and Technical Conference of 28-29.04.21. Kyiv: NTTU "KPI." 2021, pp. 81 - 83. (in Ukrainian).
Dyachenko Yu.G. Features of cooling of structural steel in a pseudo-solid environment. Neural network technologies and their application NMEiZ - 2019: materials of the eighteenth International Scientific Conference 11-12.12.19. Kramatorsk: DDMA, 2019, p. 111. (in Ukrainian).
Zeldovich V.I., Khamskaya I.V., Rinkevich O.S. Formation of austenite in low-carbon iron-nickel alloys. FMM. 1992. 2, pp. 5-28. (in Russian).
Zablotsky V.K., Klets Yu.N. Influence of heat treatment on the structure and properties of 9X2MФ roll steel. Metal consciousness and metal clogging. 1981. 4, pp. 13-15. (in Russian).
Dyachenko S.S. Formation of austenite in iron - carbonaceous alloys. Moscow: Metallurgy. 1982. 128 p. (in Russian).
Deineko L.N. Influence of structure formation processes on change of mechanical properties of thermally strengthened low-carbon steels during tempering. Construction, materials science, mechanical engineering: collection of scientific papers. Dnepropetrovsk: GVUZ. 2011. 58. pp. 232-261. (in Russian).
