Preview

Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия

Расширенный поиск

Исследование фазовых и структурных превращений при формировании сварного соединения из рельсовой стали. Сообщение 2. Изотермическая диаграмма кинетики распада переохлажденного аустенита рельсовой стали R350LHT

https://doi.org/10.17073/0368-0797-2021-4-266-272

Полный текст:

Аннотация

По результатам проведенных дилатометрических, металлографических и дюрометрических исследований процесса распада переохлажденного аустенита стали R350LHT при непрерывном охлаждении и в изотермических условиях была построена изотермическая диаграмма распада переохлажденного аустенита исследуемой стали. При сравнении термокинетической и изотермической диаграмм распада переохлажденного аустенита стали R350LHT установлено, что термокинетическая диаграмма, построенная при непрерывном охлаждении, смещается вниз и вправо по сравнению с изотермической диаграммой. Данный результат полностью согласуется с известными закономерностями. Во время исследований были определены критические точки стали R350LHT: Ас1 = 711 °С; Мн = 196 °С. По изотермической диаграмме распада переохлажденного аустенита стали R350LHT определена температура минимальной устойчивости переохлажденного аустенита, которая составила 500 °С. В изотермических условиях структуры перлитного типа реализуются в интервале температур от 700 до 600 °С. При 550 °С формируется смесь структур перлитного и бейнитного типов. В интервале температур от 500 до 250 °С формируются бейнитные структуры: при 500 – 400 °С образуется верхний бейнит; при 350 °С – смесь верхнего и нижнего бейнита; при 300 – 250 °С – нижний бейнит. Практически во всем изученном температурном интервале изотермического распада переохлажденного аустенита наблюдается увеличение твердости продуктов превращения при понижении температуры выдержки от 246 HV (при 700 °С) до 689 HV (при 250 °С). Однако при температуре 500 °С происходит небольшое падение твердости, что, по-видимому, вызвано появлением остаточного аустенита при развитии бейнитного превращения.

Об авторах

Е. В. Полевой
АО «ЕВРАЗ Объединенный Западно-Сибирский металлургический комбинат»
Россия

Егор Владимирович Полевой, к.т.н., начальник бюро металловедения и термической обработки технического отдела рельсовой площадки

654043, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, шоссе Космическое, 16



Ю. Н. Симонов
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Россия

Юрий Николаевич Симонов, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой «Металловедение, термическая и лазерная обработка металлов»

Пермь, 614990, Комсомольский проспект, 29



Н. А. Козырев
Сибирский государственный индустриальный университет
Россия

Николай Анатольевич Козырев, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой материаловедения, литейного и сварочного производства

654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42



Р. А. Шевченко
Сибирский государственный индустриальный университет
Россия

Роман Алексеевич Шевченко, ассистент кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства

654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42



Л. П. Бащенко
Сибирский государственный индустриальный университет
Россия

Людмила Петровна Бащенко, к.т.н., доцент кафедры теплоэнергетики и экологии

654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42



Список литературы

1. Блантер М.Е. Теория термической обработки. М.: Металлургия, 1984. 328 с.

2. Гольдштейн М.И., Грачев С.В., Векслер Ю.Г. Специальные стали. М.: Металлургия, 1985. 408 с.

3. Теория сварочных процессов / А.В. Коновалов, А.С. Куркин, Э.Л. Макаров и др. М.: изд. МГТУ им. Баумана, 2007. 559 с.

4. Weingrill L., Krutzler J., Enzinger N. Temperature field evolution during flash butt welding of railway rails // Materials Science Forum. 2017. Vol. 879. P. 2088–2093. http://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.879.2088

5. Yamamoto R., Komizu Y., Fukada Y. Experimental examination for understanding of transition behaviour of oxide inclusions on gas pressure weld interface: joining phenomena of gas pressure welding // Welding International. 2014. Vol. 28. No. 7. P. 510–520. https://doi.org/10.1080/09507116.2012.753237

6. Fujii M., Nakanowatari H., Nariai K. Rail flash-butt welding technology // JFE Technical Report. 2015. No. 20. P. 159–163.

7. Saita K., Karimine K., Ueda M., Iwano K., Yamamoto T., Hiroguchi K. Trends in rail welding technologies and our future approach // Nippon Steel and Sumitomo Metal Technical Report. 2013. No. 105. P. 84–92.

8. Dahl B., Mogard B., Gretoft B., Ulander B. Repair of rails on-site by welding // Svetsaren. 1995. Vol. 50. No. 2. P. 10–14.

9. Takimoto T. Latest welding technology for long rail and its reliability // Tetsu-to-Hagane. 1984. Vol. 70. No. 10. P. 40–45. http://doi.org/10.2355/tetsutohagane1955.70.10_1348

10. Tachikawa H., Uneta T., Nishimoto H., Sasaki Y., Yanai J. Steel welding technologies for civil construction applications // Nippon Steel Technical Report. 2000. Vol. 82. No. 7. P. 35–41.

11. Okumura M., Karimine K., Uchino K., Yurioka N. Development of field fusion welding technology for rail-roadrails // Nippon Steel Technical Report. 1995. Vol. 65. No. 4. P. 41–49.

12. Козырев Н.А., Шевченко Р.А., Усольцев А.А., Прудников А.Н., Бащенко Л.П. Разработка и моделирование технологического процесса сварки дифференцированно термоупрочненных железнодорожных рельсов. Промышленное опробование // Известия вузов. Черная металлургия. 2020. Т. 63. № 5. С. 305–312. http://doi.org/10.17073/0368-0797-2020-5-305-312

13. Shevchenko R.A., Kozyrev N.A., Kratko S.N., Kryukov R.E., Mikhno A.R. Development of technology for manufacturing rail strings for railway access roads to mines // IOP Conference Series: Earth and Environmental. 2019. Vol. 377. Article 0121021. http://doi.org/10.1088/1755-1315/377/1/012021

14. Калашников Е.А., Королев Ю.А. Технологии сварки рельсов: тенденции в России и за рубежом // Путь и путевое хозяйство. 2015. № 8. C. 2–6.

15. Шур Е.А. Влияние структуры на эксплуатационную стойкость рельсов // В кн.: Влияние свойств металлической матрицы на эксплуатационную стойкость рельсов. Сб. статей. Екатеринбург: УИМ, 2006. С. 37–63.

16. Шур Е.А., Резанов В.А. Комплексный метод контактной сварки рельсов // Вестник ВНИИЖТ. 2012. № 3. С. 20–22.

17. Myers J., Geiger G.H., Poirier D.R. Structure and properties of thermite welds in rails // Welding Journal. 1982. Vol. 61. No. 8. P. 258–268.

18. Тихомирова Л.Б., Ильиных А.С., Галай М.С., Сидоров Е.С. Исследование структуры и механических свойств алюминотермических сварных соединений рельсов // Вестник ЮУрГУ. Серия: Металлургия. 2016. Т. 16. № 3. С. 90–95. http://doi.org/10.14529/met160313

19. Зюзин В.И. Влияние легирующих элементов на кинетику изотермического превращения и распада аустенита. Труды Уральского филиала АН СССР. М.: Металлургиздат, 1941. 109 с.

20. Полевой Е.В., Симонов Ю.Н., Козырев Н.А., Шевченко Р.А., Бащенко Л.П. Исследование фазовых и структурных превращений при формировании сварного соединения из рельсовой стали. Сообщение 1. Термокинетическая диаграмма распада переохлажденного аустенита рельсовой стали R350LHT // Известия вузов. Черная металлургия. 2021. Т. 64. № 2. С. 95–103. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2021-2-95-103


Для цитирования:


Полевой Е.В., Симонов Ю.Н., Козырев Н.А., Шевченко Р.А., Бащенко Л.П. Исследование фазовых и структурных превращений при формировании сварного соединения из рельсовой стали. Сообщение 2. Изотермическая диаграмма кинетики распада переохлажденного аустенита рельсовой стали R350LHT. Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия. 2021;64(4):266-272. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2021-4-266-272

For citation:


Polevoi E.V., Simonov Yu.N., Kozyrev N.A., Shevchenko R.A., Bashchenko L.P. Phase and structural transformations when forming a welded joint from rail steel. Report 2. Isothermal diagram of decomposition of supercooled austenite of R350LHT rail steel. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2021;64(4):266-272. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2021-4-266-272

Просмотров: 50


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)