Исследовано влияние условий термопластической обработки и различных коррозионных сред испытания на склонность мартенситностареющих сталей к замедленному разрушению. Установлены оптимальные параметры обработки, обеспечивающие получение повышенного уровня конструктивной прочности исследованных сталей.

Запропоновано статистичний підхід до моделювання крихкого (квазікрихкого) руйнування ферито-перлітних сталей, у межах якого розглянуто особливості утворення та втрати рівноваги зародкових тріщин у ферито-перлітній структурі. Показано, що наявність перлітних колоній у феритній матриці призводить до виникнення далекодійних полів розтягальних мікронапружень, створюваних дислокаційними ансамблями, які утворюються на межах феритних зерен і перлітних колоній. Дія цих напружень викликає зниження рівня крихкої міцності ферито-перлітних сталей порівняно з залізом, яке має феритні зерна того ж розміру. Наведено результати комп'ютерного моделювання впливу мікроструктури цих сталей на рівень їх крихкої міцності. Показано, що крім розміру феритного зерна і вмісту перлітної складової на рівень крихкої міцності суттєво впливає товщина цементитних пластин і ширина феритного проміжку в перліті. Отримано оптимальні співвідношення між параметрами мікроструктури та визначено максимально можливі для цього класу сталей рівні крихкої міцності.

Досліджено пружнопластичну текучість технологічно розповсюдженої перлітної сталі за умов малоциклового навантаження та підвищених температур. Запропоновано рівняння стану для визначення накопиченої деформації в залежності від числа циклів, властивостей матеріалу та параметрів навантаження.

Проведен анализ прочностных и трибологических свойств нанокристаллических слоев, формирующихся в аустенитных сплавах с разной стабильностью gamma-фазы при сухом трении скольжения. Показано, что минимальным коэффициентом трения характеризуются нанокристаллические структуры сплавов с epsilon-мартенситом деформации и с азотсодержащей gamma-фазой.

Ключ. слова: аустенитная и мартенситно-стареющие стали, стадии термического упрочнения, статическое и малоцикловое нагружение, структура пластической зоны у вершины трещины, прочность, пластичность и трещиностойкость
Індекс рубрикатора НБУВ: К222.106.223

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено розрахунково-експериментальне дослідження фізико-механічних характеристик структурно-неоднорідних зварних матеріалів. Для сталей аустенітного класу одержано розрахункові залежності розподілу полів пружно-пластичних деформацій у зварному з'єднанні з урахуванням анізотропії механічних характеристик і кінетики залишкових зварних напружень. Розглянуто функціональні залежності коефіцієнтів інтенсивності деформацій для поверхневих різноорієнтованих напівеліптичних тріщин у матеріалі за різних умов навантаження.

Зазначено, що ферито-перлітні сталі 10Х2М і 12Х1МФ, експлуатовані в пароводяному середовищі на різних котельнях та електростанціях Польщі й України тривалістю до 240 000 h, детально досліджено з метою оцінки їх чутливості до зумовленого воднем розшарування (блістерингу). Для обох сталей встановлено подібні закономірності впливу експлуатаційних умов на властивості матеріалів. Спостережено різке погіршення механічних властивостей сталей після 110 000 h експлуатації, яке супроводжувалось підвищенням вмісту залишкового водню та суттєвими змінами параметрів кристалічної гратки заліза, об'ємних часток та морфології перлітної фази. За результатами випробувань проникності водню відібрано параметри, які характеризують схильність сталей до блістерингу. Для обох сталей знайдено кореляцію між їх чутливістю до блістерингу та зміною мікроструктури під час експлуатації.

Сопоставлены результаты исследований влияния водорода на характеристики кратковременной прочности и малоцикловой долговечности аустенитных нержавеющих сталей и дисперсионно-твердеющих сплавов. Показано, что аустенитная нержавеющая сталь 06Х20Н16Г6АФ с твердорастворным упрочнением и оптимальным содержанием никеля, марганца и азота обладает высокими механическими характеристиками и наименее склонна к водородной деградации.

На прикладі аустенітної сталі 20Х23Н18 показано можливість підвищення пластичності за температур гарячої деформації важкодеформівної сталі за допомогою методу мікролегування комплексом елементів - бором, РЗМ, ванадієм та титаном.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.106.2

Рубрики:

Механічні властивості сталей різних структурних класів

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.062 + К222.106.2

Рубрики:

Механічні властивості заліза та його сплавів

Механічні властивості сталей різних структурних класів

Шифр НБУВ: Ж14585 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлены данные прогнозирования длительной прочности и пластичности аустенитных материалов в исходном и облучаемом состоянии с различной интенсивностью потока нейтронов на основе описанной ранее физико-механической модели. Результаты расчета сопоставлены с известными экспериментальными данными.

Розвинено підхід до формування (згідно з запропонованими режимами термічної обробки) структури та фазового складу сталі мартенситного класу, які забезпечують підвищення її пластичності у високоміцному стані. Експериментально встановлено кореляційний зв'язок показників стабільності опору руйнуванню з пластичністю матеріалу при лінійному та плоскому напружених станах. Проаналізовано характер зменшення інтервалу розсіяння границі міцності зі збільшенням рівня пластичності. На прикладі кругової циліндричної оболонки показано можливість прогнозування межі руйнуючих напружень за нижнім значенням інтервалу розсіяння границі міцності.

Досліджено вплив текстури на поширення коротких тріщин на основі еволюції сукупності мікротріщин в аустенітній нержавній сталі (316L) під час симетричного стиску-розтягу. Встановлено, що зародження тріщин концентрується на межах зерен і суттєво залежить від мезотекстури. Під час втомного руйнування переважає транскристалітне поширення найбільшої мікротріщини, на яку впливає, в основному, глобальна текстура. Обговорено два підходи прогнозування впливу текстури на втомну довговічність. За концепцією еквівалентної тріщини це можна оцінювати залежно від розміру найбільшої тріщини. На відміну від цього критерій Журкова розглядає стан пошкодження, який характеризується сукупністю мікротріщин.

В интервале температур 293 - 1073 К, давлений водорода 0 - 35 МПа, скоростей растяжения 0,01 - 100 мм/мин и амплитуд деформации 0,8 - 1,6 % исследовано влияние водородной атмосферы и предварительно растворенного водорода на характеристики кратковременной статической прочности, трещиностойкости и малоцикловой долговечности сталей мартенситного и аустенитного классов. Установлены скоростные параметры нагружения и условия воздействия водорода, вызывающие максимальную водородную деградацию каждого материала. Проанализировано влияние химического состава и структурного состояния на степень охрупчивания и фрактографические особенности разрушения сталей в присутствии водорода.

Розглянуто питання про необхідність враховувати процеси розкладу мартенситу та залишкового аустеніту в поверхневих шарах сталі під час визначення змащувальних властивостей мастильних матеріалів.

  Скачати повний текст

Между прочностными, пластическими, вязкими свойствами низкоуглеродистых и низколегированных сталей и коэрцитивной силы (КС) существует значимая корреляция, главную роль в которой играет размер зерна феррита. Предложен вариант интерпретации зависимости КС поликристаллических ферромагнетиков от размера зерна, суть которого состоит в том, что влияние собственно размера зерна на величину КС таких ферромагнетиков ничтожно мало. Он влияет на КС опосредованно через зависящие от него параметры доменной структуры. Измельчение зерна обусловливает увеличение числа доменов и, следовательно, числа доменных границ (ДГ) в поликристалле, а это влечет изменение характера распределения и увеличение плотности дефектов внутренней структуры в объеме смещающихся через зерна единичных ДГ (или "суммарной" ДГ), что приводит к увеличению КС поликристалла.

В рамках модели трансверсально-изотропного материала с трансляционным упрочнением исследована зависимость меры эффекта Баушингера от величины пластической деформации при растяжении в направлении оси симметрии и в ортогональном направлении. Приведен числовой пример определения меры эффекта Баушингера в стали 28Х3СНМВФА мартенситного класса. Показано, что анизотропия предела текучести в области малых пластических деформаций сопровождается существенной анизотропией меры эффекта Баушингера.

Обобщены результаты исследования влияния структуры на закономерности изменения напряжений течения и трещиностойкости ряда аустенитных сталей при температурах подавления и развития мартенситного превращения с учетом их химсостава и способа нагружения. Установлены корреляционные связи структурных характеристик сталей рассматриваемого класса с параметрами аналитических выражений их диаграмм деформирования, определяющие условия конкурирующего влияния прочности аустенита, интенсивности процесса образования мартенсита деформации, его количества и прочности на деформационное упрочнение материала. Структурно обоснована специфика формирования показателей его трещиностойкости.