<<
>>

Исследование влияния режимов термоциклической обработки на структуру и свойства низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO

Принципиальное отличие термоциклической обработки (ТЦО) от других видов термической обработки состоит в многократном нагреве (от 3 до 10—15 циклов) стали до температур на 30—50 °С выше точки Асі (780— 800 °С) с последующим охлаждением до температур окончания обратного фазового превращения — точки Ar1 (550—600 °С).

В результате

циклического нагрева при отсутствии выдержки при температуре нагрева достигаются полное фазовое и структурное превращения в сплавах. При ТЦО происходит значительное измельчение структуры, снижение неоднородности в распределении цементита, наблюдается увеличение плотности, ударной вязкости и пластичности. При ТЦО в температурном интервале Ас1 — Ar1 форма и размер пор не изменяются [128-131].

В отличие от кованых сталей, у которых при ТЦО температурный интервал Ac1— Ar1является наиболее эффективным, в порошковых сталях (в связи с их особым структурным строением и наличием пор) эффективный

интервал расширяется до пределов Ас3 — Аг1. При этих температурах происходит не только сфероидизация пор, но и их дробление, залечивание микротрещин, равномернее распределяется углерод. В результате ТЦО резко возрастает ударная вязкость и пластичность [128-132].

В результате циклического нагрева при температуре нагрева достигаются полное фазовое и структурное превращение в сплавах. При ТЦО происходит значительное измельчение структуры, снижение неоднородности в распределении цементита, наблюдается увеличение плотности, ударной вязкости и пластичности [132-135]..

Термоциклирование спеченных и закаленных образцов осуществлялось в водородной печи. Образцы нагревались до 870±10 °C и выдерживались при этой температуре 20 минут. Затем они охлаждались до 650 °C с выдержкой 30 минут. Подобных циклов было два, четыре и шесть. При обработке результатов сравнивались показатели плотностей до термоциклирования и после него на спеченных и закаленных образцах.

Данные приведены в таблицах 5.8 и 5.9.

Таблица 5.8

Величины плотностей образцов из стали СП80Н4Д2М с нано-Ni

СП80Н4Д2М
До ТЦО После ТЦО
Образцы γ1, г/см3 θ1, % γ2, г/см3 θ2, %
2 цикла
Закаленные 7,22±0,05 96,9±0,1 7,25±0,03 98, ±0,14
Спеченные 7,19±0,05 95,8±0,1 7,28±0,03 98,1±0,1
4 цикла
Закаленные 7,09±0,05 98,3±0,1 7,19±0,03 96,1±0,1
Спеченные 7,16±0,05 99,3±0,1 7,23±0,03 99,1±0,1
6 циклов
Закаленные 7,13±0,05 98,9±0,1 7,19±0,03 98,4±0,1
Спеченные 7,11±0,05 98,7±0,1 7,17±0,03 98±0,1

Таблица 5.9

Величины плотностей образцов из стали СП50ХНМ с нано-Ni

СП50ХНМ
До ТЦО После ТЦО
Образцы Υ1, г/см3 θ1, % Y2, г/см3 θ2, %
2 цикла
Закаленные 7,04±0,05 97,1±0,1 7,14±0,03 97,7±0,1
Спеченные 7,07±0,05 96±0,1 7,17±0,03 97,5±0,1
4 цикла
Закаленные 7,11±0,05 95,3±0,1 7,22±0,03 96,8±0,1
Спеченные 7,14±0,05 97,1±0,1 7,17±0,03 97,±0,1
6 циклов
Закаленные 7,18±0,05 96,3±0,1 7,21±0,03 96,7±0,1
Спеченные 7,14±0,05 97,2±0,1 7,23±0,03 97,9±0,1

Следует отметить, что при 2 и 4 циклах плотность сталей СП80Н4Д2М и СП50ХНМ с нано-Ni возрастает, что связано с повышением дефектности при термоциклировании, повышение дефектности благоприятно влияет на плотность спеченных образцов.

5.4.1.

<< | >>
Источник: Тер-Ваганянц Юлия Суреновна. Влияние режимов термической обработки на структуру и свойства порошковых низколегированных сталей, модифицированных наноразмерными порошками Ni и NiO. Диссертация на соискание ученой степени кандидата наук. Москва - 2019. 2019

Еще по теме Исследование влияния режимов термоциклической обработки на структуру и свойства низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO:

  1. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ПОРОШКОВЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ С НАНОРАЗМЕРНЫМИ ДОБАВКАМИ Ni и NiO
  2. Исследование влияния режимов закалки на структуру и свойства порошковых низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO
  3. Тер-Ваганянц Юлия Суреновна. Влияние режимов термической обработки на структуру и свойства порошковых низколегированных сталей, модифицированных наноразмерными порошками Ni и NiO. Диссертация на соискание ученой степени кандидата наук. Москва - 2019, 2019
  4. Изучение структуры порошковых низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO после термической обработки
  5. Определение оптимальных режимов закалки порошковых низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO
  6. Определение оптимальных режимов отпуска порошковых низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO
  7. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ С НАНОРАЗМЕРНЫМИ ЧАСТИЦАМИ Ni и NiO
  8. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСЕЙ, ПРЕССОВАНИЯ И СПЕКАНИЯ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ ПОРОШКОВЫХ СТАЛЕЙ С НАНОЧАСТИЦАМИ Ni и NiO
  9. Особенности спекания порошковых сталей с наноразмерными добавками
  10. Определение пластичности низколегированных порошковых сталей с нанодисперсными добавками
  11. Проведение термоциклической обработки
  12. Механические свойства образцов низколегированных сталей после ТЦО
  13. 5.4.2. Исследование микроструктуры и изломов образцов низколегированных сталей после ТЦО
  14. Исследование микроструктуры и изломов закаленных низколегированных порошковых сталей
  15. Исследование процесса прессования шихты низколегированных порошковых сталей