ISSN (print) 1995-2732
ISSN (online) 2412-9003

 

скачать PDF

ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)

УДК 621.77.04

DOI: 10.18503/1995-2732-2022-20-2-91-97

Аннотация

Постановка задачи. В статье обоснована актуальность исследования влияния режимов ускоренного охлаждения на структурообразование и свойства стали. Цель работы. Исследование влияния температуры завершения ускоренного охлаждения на микроструктуру и свойства рулонного проката из низколегированной стали. Используемые методы. В условиях лабораторного комплекса ООО «Инжиниринговый центр Термодеформ-МГТУ» выполнены физическое моделирование и исследование процессов выплавки и термомеханической обработки стали химической композиции (0,05–0,15)С – (0,10–0,50)Si – (0,7–1,65)Mn, дополнительно легированной Cr, Ni, Cu и Mo. Реализованы 6 режимов термомеханической обработки лабораторных образцов, отличающихся температурами конца ускоренного охлаждения в диапазоне 450–650°С. Испытания на растяжение выполнялись на универсальной испытательной машине AG-AC 300 фирмы Shimadzu, а также ZWICK серии Z2000 фирмы GmbH&Co. Металлографический анализ проводили на оптическом микроскопе Meiji Techno с использованием системы компьютерного анализа изображений Thixomet PRO. Исследование микроструктуры методом растровой электронной микроскопии выполнено с применением сканирующего электронного микроскопа JEOL JSM-6490LV. Результаты. Показано, что при реализации относительно высоких температур конца ускоренного охлаждения (650°С) формируется структура, состоящая из глобулярного бейнита со второй фазой феррита различной морфологии. Такая структура обеспечивает достижение наиболее низких значений предела текучести стали. Температуры в диапазоне 550–600°С являются наиболее рациональными температурами конца ускоренного охлаждения, обеспечивающими формирование зерен игольчатого бейнита и повышение прочностных при сохранении пластических характеристик стали. Снижение температуры конца ускоренного охлаждения до 450°С может сопровождаться формированием участков с мартенситной составляющей, обладающей повышенной твердостью. Это обуславливает дальнейший рост прочности с одновременным снижением показателей пластичности лабораторных образцов проката.

Ключевые слова

сталь, рулонный прокат, контролируемая прокатка, ускоренное охлаждение, микроструктура, механические свойства.

Для цитирования

Исследование влияния режимов ускоренного охлаждения на структурообразование и свойства рулонного проката / Полецков П.П., Алексеев Д.Ю., Кузнецова А.С., Гулин А.Е., Емалеева Д.Г. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2022. Т. 20. №2. С. 91–97.https://doi.org/10.18503/1995-2732-2022-20-2-91-97

Полецков П.П. Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия

Алексеев Д.Ю. Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия

Кузнецова А.С. Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия

Гулин А.Е. Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия

Емалеева Д.Г. Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия

1. Настич С.Ю. Разработка технологии термомеханической обработки полосового и листового проката из низколегированной стали на основе управления формированием ферритно-бейнитной структуры: дис. … д-ра техн. наук. М., 2013. 399 с.

2. Эфрон Л.И. Металловедение в «большой» металлургии. Трубные стали. М.: Металлургиздат, 2012. 696 с.

3. Исследование влияния режимов контролируемой прокатки трубной стали на структурное состояние горячедеформированного аустенита / П.П. Полецков, М.С. Гущина, Д.Ю. Алексеев, Д.Г. Емалеева, А.С. Кузнецова, О.А. Никитенко // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2018. Т. 16. № 3. С. 67–77.

4. Берштейн М.Л., Займовский В.А., Капуткина Л.М. Термомеханическая обработка стали. М.: Металлургия, 1983. 480 с.

5. Pickering F.B. High-strength, low-alloy steels – a decade of progress // Proc. Intern. sympos. high-strength, low-alloy steels Microalloying'75. N.Y.: Union Сarbide Corp., 1977, pp. 9–31.

6. Физическое моделирование процессов производства горячекатаного листа с уникальным комплексом свойств / Салганик В.М., Денисов С.В., Полецков П.П., Стеканов П.А., Бережная Г.А., Алексеев Д.Ю. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2014. №3 (47). С. 37–39.

7. Научно-производственный комплекс «Термодеформ» для создания новых технологий / В.М. Салганик, П.П. Полецков, М.О. Артамонова, С.В. Денисов, Д.Н. Чикишев // Сталь. 2014. № 4. С. 104–107.

8. Лабораторный комплекс для моделирования технологических процессов толстолистовой прокатки / В.М. Салганик, П.П. Полецков, Д.Н. Чикишев, С.В. Денисов, П.А. Стеканов // Металлург. 2014. №10. С. 81–84.

9. Development of heat treatment modes for novel structural sparingly alloyed high-strength steel for arctic and far north applications. Poletskov P.P., Nikitenko O.A., Kuznetsova A.S., Alekseev D.Y. Metal Science and Heat Treatment. 2021. Т. 63. №3–4. Pp. 171–177.

10. The study of influence of heat treatment procedures on structure and properties of the new high-strength steel with increased cold resistance / Poletskov P.P., Kuznetsova A.S., Nikitenko O.A., Alekseev D.Yu. // CIS Iron and Steel Review. 2020. Т. 20. Pp. 50–54.

11. Koptseva N.V., Chukin M.V., Nikitenko O.A. Use of the Thixomet Pro software for quantitative analysis of the ultrafine-grain structure of low-and medium-carbon steels subjected to equal channel angular pressing. Metal science and heat treatment. 2012. Vol. 54. No. 7–8. P. 387–392.

12. ГОСТ 9013-59. Металлы. Методы измерения твердости по Роквеллу. М.: Изд-во стандартов, 2001. 10 с.