Preview

Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия

Расширенный поиск

ФОРМИРОВАНИЕ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРЫ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ ПРИ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ДЕФОРМАЦИИ СЖАТИЕМ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

https://doi.org/10.17073/0368-0797-2016-2-123-127

Полный текст:

Аннотация

Увеличение скорости пластической деформации приводит к значительным изменениям в микроструктуре металлических материалов. Структуру и свойства металла определяют такие факторы, как величина давления (или импульса), скорость деформации (или продолжительность процесса) и температура. В работе исследовано влияние высокоскоростной деформации на микроструктуру материалов. С использованием исследовательского комплекса Gleeble 3500 осуществлена высокоскоростная деформация стали 20 при температурах 800, 900, 1000 и 1200 °С. Изучена микроструктура и определена микротвердость образцов. Показана принципиальная возможность обеспечить деформационное измельчение структуры низкоуглеродистой стали 20 при высокоскоростной деформации при температурах 800 – 1000 °С до размера зерна около 400 нм подобно тому, как это достигается при больших пластических деформациях без нагрева металла или с небольшим нагревом, не превышающим температуру рекристаллизации.

Об авторах

Н. В. Копцева
Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, Россия, г. Магнитогорск, ул. Ленина, 38)
Россия

д.т.н., профессор кафедры литейного производства и материаловедения



Ю. Ю. Ефимова
Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, Россия, г. Магнитогорск, ул. Ленина, 38)
Россия

к.т.н., доцент кафедры машиностроительных и металлургических технологий



О. А. Никитенко
Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, Россия, г. Магнитогорск, ул. Ленина, 38)
Россия

к.т.н., старший преподаватель кафедры машиностроительных и металлургических технологий



М. П. Барышников
Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, Россия, г. Магнитогорск, ул. Ленина, 38)
Россия

к.т.н., доцент кафедры машиностроительных и металлургических технологий



М. С. Жеребцов
Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, Россия, г. Магнитогорск, ул. Ленина, 38)
Россия
аспирант


Список литературы

1. Song R., Speer J.G., Matlock D.K., Ponge D., Raabe D. Оverview of processing, microstructure and mechanical properties of ultrafi ne grained bcc steels // Materials Science and Engineering: A. 2006. Vol. 441. № 1-2. P. 1 – 17.

2. Валиев Р.З., Александров И.В. Объемные наноструктурные металлические материалы. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. – 398 с.

3. Zrnik J., Dobatkin S.V., Kovarik T., Dzugan J. Ultrafi ne grain structure development in steels with diff erent carbon content subjected to severe plastic deformation. – The Minerals, Metals and Materials Society – 3-rd International Conference on Processing Materials for Properties 2008, PMP III. – Bangkok, 2009. P. 850 – 855.

4. Колмогоров Г.Л. Технологические особенности получения наноструктурных материалов методом интенсивной пластической деформации кручением // Изв. вуз. Черная металлургия. 2008. № 9. С. 18 – 20.

5. He T., Xiong Y., Ren F., Guo Z., Volinsky A.A. Microstructure of ultra-fi ne-grained high carbon steel prepared by equal channel angular pressing // Materials Science and Engineering: A. 2012. Vol. 535. P. 306 – 310.

6. Ситдиков O.Ш. Эволюция микроструктуры высокопрочного алюминиевого сплава в процессе высокотемпературной всесторонней ковки с большой степенью деформации // Деформация и разрушение материалов. 2011. № 1. С. 15 – 26.

7. Чукин М.В., Емалеева Д.Г. Влияние термической обработки на эволюцию структуры и свойств стальной проволоки в процессе РКУ протяжки // Вестник Магнитогорского гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. 2008. № 2. С. 70, 71.

8. Бейгельзимер Я.Е., Сынков С.Г., Орлов Д.В. Винтовая экструзия // Обработка металлов давлением. 2006. № 4. С. 17 – 22.

9. Валиев Р.З., Рааб Г.И., Боткин А.В., Дубинина С.В. Получение ультрамелкозернистых металлов и сплавов методами интенсивной пластической деформации: новые подходы в разработке технологий // Изв. вуз. Черная металлургия. 2012. № 8. С. 44 – 47.

10. Chukin M.V., Korchunov A.G., Polyakova M.A., Emaleeva D.G. Forming ultrafi ne-grain structure in steel wire by continuous deformation // Steel in Translation. 2010. Vol. 40. № 6. P. 595 – 597.

11. Зельдович В.И., Фролова Н.Ю., Хейфец А.Э., Хомская И.В., Шорохов Е.В., Насонов П.А. Повышение механических свойств титана методом динамического канально-углового прессования // Вопросы материаловедения. 2012. № 1 (69). С. 29 – 37.

12. Дун Юечэн, Ситдиков В.Д., Александров И.В., Ванг Д.Т. Влия ние высокоскоростной деформации на микроструктуру и кристаллографическую текстуру меди в различных структурных состояниях // Письма о материалах. 2013. Т. 3. № 2 (10). С. 169 – 172.

13. Бондарь М.П., Псахье С.Г., Дмитриев А.И., Никонов А.Ю. Об условиях локализации деформации и фрагментации микроструктуры при высокоскоростном нагружении // Физическая мезомеханика. 2013. Т. 16. № 2. С. 5 – 13.

14. Петрова А.Н., Бродова И.Г., Ширинкина И.Г. и др. Особенности ультрамелкозернистого и нанокристаллического состояний в сплаве АМЦ, полученных при интенсивных воздействиях // Письма о материалах. 2013. Т. 3. № 2 (10). С. 126 – 129.

15. Meyers М.A. Dynamic Behavior of Materials. John Wiley & Sons. – New York, 1994. P. 393.

16. Bhattacharyya A., Rittel D., Ravichandran G. Eff ect of strain rate on deformation texture in OFHC copper // Scripta Mater. 2005. Vol. 52. P. 657 – 661.

17. Рудской А.И., Колбасников Н.Г., Зотов О.Г. и др. Исследование структуры и свойств TRIP-сталей на комплексе GLEEBLE-3800 // Черные металлы. 2010. № 2. С. 8 – 14.

18. Чукин Д.М., Ишимов А.С., Жеребцов М.С. Использование комплекса Gleeble 3500 для анализа фазовых превращений в стали эвтектоидного состава, микролегированной бором. – В кн.: Обработка сплошных и слоистых материалов: межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. М.В. Чукина. – Магнитогорск: изд. Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2012. Вып. 38. С. 53 – 57.

19. Koptseva N.V., Chukin M.V., Nikitenko O.A. Use of the Thixomet PRO software for quantitative analysis of the ultrafi ne-grain structure of low-and medium-carbon steels subjected to equal channel angular pressing // Metal Science and Heat Treatment. 2012. Vol. 54. № 7-8. С. 387 – 392.

20. Копцева Н.В., Ефимова Ю.Ю., Барышников М.П., Никитенко О.А. Формирование структуры и механических свойств углеродистой конструкционной стали в процессе наноструктурирования методом равноканального углового прессования // Деформация и разрушение материалов. 2011. № 7. С. 11 – 17.

21. Копцева Н.В. Деформационное измельчение структуры углеродистых конструкционных сталей методом равноканального углового прессования для повышения прочности продукции метизного производства // Сталь. 2012. № 8. С. 50 – 56.


Для цитирования:


Копцева Н.В., Ефимова Ю.Ю., Никитенко О.А., Барышников М.П., Жеребцов М.С. ФОРМИРОВАНИЕ УЛЬТРАМЕЛКОЗЕРНИСТОЙ СТРУКТУРЫ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ ПРИ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ДЕФОРМАЦИИ СЖАТИЕМ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ. Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия. 2016;59(2):123-127. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2016-2-123-127

For citation:


Koptseva N.V., Efi mova Y.Y., Nikitenko O.A., Baryshnikov M.P., Zherebtsov M.S. ULTRAFINE-GRAINED STRUCTURE FORMATION IN CARBON STEEL BY HIGH-SPEED COMPRESSION DEFORMATION AT INCREASED TEMPERATURES. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2016;59(2):123-127. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2016-2-123-127

Просмотров: 189


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


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