<<
>>

Изучение структуры порошковых низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO после термической обработки

Для оценки полученных после проведения закалки и отпуска по выбранным режимам структур порошковых низколегированных сталей был проведен металлографический анализ на микроскопе НЕОФОТ -21.

Микроструктуры образцов порошковых низколегированных сталей после проведения отпуска по оптимальным режимам представлены на рисунке 5.5.

а

б

в

а - сталь СП80Н4Д2М с нано-Ni; б - сталь СП80Н4Д2М с нано-NiO

в - СП50ХНМ с нано-Ni; г - СП50ХНМ с нано-NiO

Рисунок 5.5 - Микроструктуры порошковых низколегированных сталей после отпуска по оптимальным режимам

После отпуска структура порошковых низколегированных сталей стала более гомогенной, в структуре присутствует сорбит и цементит.

После отпуска при температуре 500-600 оС структура сталей состоит из тонкого сорбита с мелкими карбидами сферической формы, что обусловлено мелким наследственным зерном аустенита и большой исходной дисперсностью мартенсита. Структура стали СП80Н4Д2М с наноразмерными добавками отличается тонким строением и частичной сфероидизацией цементита. При этих температурах отпуска наблюдается изменение морфологии сорбита и цементита, образовавшегося при закалке мартенсита. Размер зерен при отпуске уменьшается с уменьшением размеров зерен аустенита и мартенсита, а также увеличивается с увеличением плотности дефектов.

С целью выявления тонкого строения и дефектов полученных после отпуска порошковых легированных сталей было проведено их исследование на сканирующем электронном микроскопе S-3400N.

Микроструктуры порошковых низколегированных сталей после отпуска представлены на рисунке 5.6.

Рисунок 5.6 - Микроструктура порошковых низколегированных сталей после

проведения отпуска

а - сталь СП80Н4Д2М с нано-никелем; б - сталь СП80Н4Д2М с нано оксидом

никеля в - СП50ХНМ с нано-Ni; г - СП50ХНМ с нано-NiO

Исследование структуры на электронном микроскопе показало, что во всех образцах порошковых легированных сталей после проведения отпуска заметна пористость, поры распределены по структуре равномерно, имеют округлую или овальную форму. Сорбит отпуска имеет вытянутые глобули, имеются карбидные образования.

Для определения, как проходит разрушение в порошковых легированных сталях после проведения термической обработки (закалка и отпуск), проводилось фрактографическое исследование изломов на сканирующем электронном микроскопе S-3400N. Фрактографическое исследование изломов образцов спеченных порошковых сталей после

проведения отпуска по оптимальным режимам представлены на рисунке 5.7.

Рисунок 5.7 - Фрактография изломов порошковых низколегированных сталей после проведения термической обработки (закалка и отпуск) а - сталь СП80Н4Д2М с нано-никелем ;б - сталь СП80Н4Д2М с нано оксидом никеля в - СП50ХНМ с нано-Ni; г - СП50ХНМ с нано-NiO

Исследование изломов после проведения отпуска показало формирование фасеток межкристаллитного разрушения и участки мелкоямочного рельефа. Поры имеют округлую или овализированную форму, мелкие и равномерно расположены в объеме порошковых заготовок.

Для контроля химического состава полученных после термической обработки (закалка и отпуск) порошковых низколегированных сталей был проведен микрорентгеноспектральных анализ на сканирующем электронном микроскопе S-3400N.

Результаты микрорентгеноспектрального анализа представлены на рисунке 5.8.

Cr-K Fe-K Ni-K Mo-L
2 otp(1)_pt1 0.7 97.5 1.6 0.3
Cr-K Fe-K Ni-K Mo-L
2 otp(1)_pt1 0.6 97.2 1.7 0.5

а - Сталь СП50ХНМ с нано-Ni; б - Сталь СП80Н4Д2М с нано-Ni Рисунок 5.8. - Результаты микрорентгеноспектрального анализа порошковых низколегированных сталей после проведения термической обработки (закалка и отпуск)

По результатам микрорентгеноспектрального анализа можно сделать вывод, что в образцах порошковых низколегированных сталей после проведения термической обработки (закалка и отпуск) присутствуют все легирующие элементы, которые вводились в исходную порошковую шихту.

После анализа результатов по свойствам и структуре полученных порошковых спеченных низколегированных сталей оптимальными режимами термической обработки выбраны:

Для проведения закалки:

Температура нагрева под закалку:

для стали СП80Н4Д2М с наноразмерными нанодобавками- 850оС;

для стали СП50ХНМ с наноразмерными нанодобавками -900 оС

Время нагрева под закалку - 30 минут. Среда закалки - масло.

Для проведения отпуска:

для стали СП80Н4Д2М с наноразмерными добавками температура -

600 оС; время выдержки - 60 мин;

для стали СП50ХНМ наноразмерными добавками температура - 500 оС; время выдержки - 30 мин.

5.4.

<< | >>
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 Изучение структуры порошковых низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO после термической обработки:

  1. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ПОРОШКОВЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ С НАНОРАЗМЕРНЫМИ ДОБАВКАМИ Ni и NiO
  2. 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
  3. Исследование влияния режимов закалки на структуру и свойства порошковых низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO
  4. Исследование влияния режимов термоциклической обработки на структуру и свойства низколегированных сталей с наноразмерными добавками Ni и NiO
  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. Термическая обработка порошковых сталей
  9. Особенности спекания порошковых сталей с наноразмерными добавками
  10. Исследование структуры образцов в порошковых низколегированных сталях с нанодобавками никеля и оксида никеля после спекания
  11. Определение пластичности низколегированных порошковых сталей с нанодисперсными добавками
  12. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСЕЙ, ПРЕССОВАНИЯ И СПЕКАНИЯ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ ПОРОШКОВЫХ СТАЛЕЙ С НАНОЧАСТИЦАМИ Ni и NiO
  13. 5.4.2. Исследование микроструктуры и изломов образцов низколегированных сталей после ТЦО
  14. Механические свойства образцов низколегированных сталей после ТЦО
  15. 2.3. Оборудование и методики изучения свойств и структуры порошковых материалов
  16. Результаты рентгенофазового анализа закаленных образцов порошковых низколегированных сталей
  17. Исследование микроструктуры и изломов закаленных низколегированных порошковых сталей
  18. Исследование процесса прессования шихты низколегированных порошковых сталей
  19. Определение прочности при изгибе и при растяжении низколегированных порошковых сталей с нанодобавками