blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2015-3-167-173blackmet-633Research ArticleМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИMETALLURGICAL TECHNOLOGIESСВЯЗЬ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛИТЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТАЛИ 40Х24Н12СЛ С ИХ МИКРОСТРУКТУРОЙ И ВЯЗКОСТЬЮ РАСПЛАВАCORRELATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF INGOTS OF STEEL GX40CrNiSi25-12 WITH THEIR MICROSTRUCTURE AND MELT VISCOSITYКонашковВ. В.KonashkovV. V.

к.т.н., ст. науч. сотрудник Исследовательского центра физики металлических жидкостей Института материаловедения и металлургии

Cand. Sci. (Eng.), Senior Researcher of “Research Center of Physics of Metallic Liquids of Institute of Materials and Metallurgy”

ЦепелевВ. С.TsepelevV. S.

д.т.н., профессор, директор Исследовательского центра физики металлических жидкостей Института материаловедения и металлургии

Dr. Sci. (Eng.), Professor, Director of the Research Center of Physics of metallic liquids of the Institute of Materials and Metallurgy

ЧиковаО. А.ChikovaO. A.

д.ф.-м.н., профессор кафедры физики

Dr. Sci. (Phys.-Math.), Professor of “The Chair of physics”

chik63@mail.ruБелоносовА. В.BelonosovA. V.

аспирант

Postgraduate

Уральский федеральный университет 620002, Россия, г. Екатеринбург ул. Мира, 19РоссияUral Federal University named after the fi rst President of Russia B.N. Yeltsin 19, Mira str., Ekaterinburg, 620002, RussiaRussian FederationУральский государственный педагогический университет 620017, Россия, г. Екатеринбург, пр. Космонавтов, 26РоссияUral State Pedagogical University 26, Kosmonavtov pr., Ekaterinburg, 620017, RussiaRussian Federation201509062015583167173Copyright © Конашков В.В., Цепелев В.С., Чикова О.А., Белоносов А.В., 20152015Конашков В.В., Цепелев В.С., Чикова О.А., Белоносов А.В.Konashkov V.V., Tsepelev V.S., Chikova O.A., Belonosov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/633

Проведено металлографическое исследование микроструктуры литых образцов стали 40Х24Н12СЛ, отобранных от колосников обжиговых тележек, характеризующихся различным уровнем механических характеристик. Обнаружено, что микроструктура образцов, для которых характерно пониженное значение прочности и пластичности, содержит больше неметаллических включений, а также σ-фазы по границам аустенитного зерна. Изучена вязкость данных образцов в жидком состоянии. Вязкость измеряли методом затухающих крутильных колебаний тигля с расплавом в режиме нагрева и последующего охлаждения образцов в диапазоне температур от 1500 до 1720 °C. По результатам измерений сделано заключение о связи механических свойств литых образцов стали 40Х24Н12СЛ с особенностями их микроструктуры, а также характером температурных и временных зависимостей кинематической вязкости расплава.

Metallographic examination of the microstructure of ingots of steel GX40CrNiSi25-12, which are characterized by different levels of mechanical properties, was held. Samples were selected from the grates of kiln carries. The microstructure of the samples, which are characterized by a lower value of strength and ductility, contains more non-metallic inclusions and σ-phase. The authors studied the viscosity of these samples in the liquid state. The viscosity of the liquid steel is measured by means of damping torsional oscillations of a crucible with melt in heating and subsequent cooling in the range of 1500 – 1720 °C. According to the results of the experiments the correlation of mechanical properties of cast samples of steel GX40CrNiSi25-12 was concluded with features of their microstructure and the kinematic viscosity of the melt.

слитокстальмикроструктурамеханические свойстварасплаввязкостьдефектыσ-фаза.ingotsteelmicrostructuremechanical propertiesmeltsviscositydefectsσ-phaseReferencesBaum B.A. Metallicheskie zhidkosti [Metallic fl uids]. Moscow: Nauka. 1979. 135 p. (In Russ.).Baum B.A. Metallicheskie zhidkosti [Metallic fl uids]. Moscow: Nauka. 1979. 135 p. (In Russ.).Baum B.A., Khasin G.A., Tyagunov G.V. etc. Zhidkaya stal’ [Liquid steel]. Moscow: Metallurgiya, 1984. 208 p. (In Russ.).Baum B.A., Khasin G.A., Tyagunov G.V. etc. Zhidkaya stal’ [Liquid steel]. Moscow: Metallurgiya, 1984. 208 p. (In Russ.).Tsepelev V.S., Konashkov V.V., Baum B.A., Tyagunov G.V., Baryshev E.E. Svoistva metallicheskikh rasplavov: Sbornik [The properties of metallic melts: Collection of articles]. Part. 1. Ekaterinburg: UGTU-UPI. 2008. 358 p. (In Russ.).Tsepelev V.S., Konashkov V.V., Baum B.A., Tyagunov G.V., Baryshev E.E. Svoistva metallicheskikh rasplavov: Sbornik [The properties of metallic melts: Collection of articles]. Part. 1. Ekaterinburg: UGTU-UPI. 2008. 358 p. (In Russ.).Tsepelev V.S., Konashkov V.V., Baum B.A., Tyagunov G.V., Baryshev E.E. Svoistva metallicheskikh rasplavov: Sbornik [The properties of metallic melts: Collection of articles]. Part. 2. Ekaterinburg: UGTU-UPI. 2008. 383 p. (In Russ.).Tsepelev V.S., Konashkov V.V., Baum B.A., Tyagunov G.V., Baryshev E.E. Svoistva metallicheskikh rasplavov: Sbornik [The properties of metallic melts: Collection of articles]. Part. 2. Ekaterinburg: UGTU-UPI. 2008. 383 p. (In Russ.).Gel’d P.V., Baum B.A., Petrushevskii M.S. Rasplavy ferrosplavnogo proizvodstva [Melts of ferroalloy production]. Moscow: Metallurgiya. 1973, 288 p. (In Russ.).Gel’d P.V., Baum B.A., Petrushevskii M.S. Rasplavy ferrosplavnogo proizvodstva [Melts of ferroalloy production]. Moscow: Metallurgiya. 1973, 288 p. (In Russ.).Lykasov D.K., Chikova O.A. Optimization of alloying technology of alloy 2124 by manganese with studying the connection of structure and properties of liquid and molten metal. Rasplavy. 2009, no. 1, pp. 31–39. (In Russ.).Lykasov D.K., Chikova O.A. Optimization of alloying technology of alloy 2124 by manganese with studying the connection of structure and properties of liquid and molten metal. Rasplavy. 2009, no. 1, pp. 31–39. (In Russ.).Stahlfehlerfi bel. Vols. 1–2. Freiberg Stahlberatungsstelle. Dt. Verlag für Grundstoffi ndustrie, VEB, 1975. (Russ.ed. Atlas defektov stali. Moscow: Metallurgiya, 1979. 188 p.).Stahlfehlerfi bel. Vols. 1–2. Freiberg Stahlberatungsstelle. Dt. Verlag für Grundstoffi ndustrie, VEB, 1975. (Russ.ed. Atlas defektov stali. Moscow: Metallurgiya, 1979. 188 p.).Lambert Nicole, Greday Tony, Habraken Louis etc. De Ferri Metallographia. Vol. 4. Düsseldorf, Verl. Stahleisen, 1983. (Russ. ed.Lambert N., Greday T., Habraken L. Metallografi ja splavov zheleza: Sprav. Izd. Moscow: Metallurgiya, 1985. 248 p.).Lambert Nicole, Greday Tony, Habraken Louis etc. De Ferri Metallographia. Vol. 4. Düsseldorf, Verl. Stahleisen, 1983. (Russ. ed.Lambert N., Greday T., Habraken L. Metallografi ja splavov zheleza: Sprav. Izd. Moscow: Metallurgiya, 1985. 248 p.).Akshentseva A.P. Metallografi ya korrozionno-stoikikh stalei i splavov. Spravochnik [Metallography of corrosion-resistant steels and alloys. Directory]. Moscow: Metallurgiya, 1990. (In Russ.).Akshentseva A.P. Metallografi ya korrozionno-stoikikh stalei i splavov. Spravochnik [Metallography of corrosion-resistant steels and alloys. Directory]. Moscow: Metallurgiya, 1990. (In Russ.).Tyagunov G.V., Tsepelev V.S., Kushnir M.N., Yakovlev G.N. Installation for measuring of kinematic viscosity of metal melts. Zavodskaya laboratoriya. 1980, no. 10, pp. 919–920. (In Russ.).Tyagunov G.V., Tsepelev V.S., Kushnir M.N., Yakovlev G.N. Installation for measuring of kinematic viscosity of metal melts. Zavodskaya laboratoriya. 1980, no. 10, pp. 919–920. (In Russ.).Povodator A.M., Konashkov V.V., V’yukhin V.V., Tsepelev V.S. Sposob beskontaktnogo izmereniya vyazkosti vysokotemperatur nykh metallicheskikh rasplavov [Non-contact measurement method of high viscosity of molten metal]. Patent RF no. 2386948. Byulleten’ izobretenii, 2011, no. 11. (In Russ.).Povodator A.M., Konashkov V.V., V’yukhin V.V., Tsepelev V.S. Sposob beskontaktnogo izmereniya vyazkosti vysokotemperatur nykh metallicheskikh rasplavov [Non-contact measurement method of high viscosity of molten metal]. Patent RF no. 2386948. Byulleten’ izobretenii, 2011, no. 11. (In Russ.).Povodator A.M., Konashkov V.V., V’yukhin V.V., Tsepelev V.S. Ustroistvo dlya issledovaniya vysokotemperaturnykh metallicheskikh rasplavov [Device for studies of high-temperature metal melts]. Patent RF no. 104721, Byulleten’ izobretenii, 2011, no. 14А. (In Russ.).Povodator A.M., Konashkov V.V., V’yukhin V.V., Tsepelev V.S. Ustroistvo dlya issledovaniya vysokotemperaturnykh metallicheskikh rasplavov [Device for studies of high-temperature metal melts]. Patent RF no. 104721, Byulleten’ izobretenii, 2011, no. 14А. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.