Влияние двойного старения на механические свойства и механизм разрушения аустенитной стали Н22Т2

Авторы
Файлы

Фролова О.А. Клевцова В.А. Статья в формате PDF 125 KB Старение является одним из простых и эффективных способов упрочнения аустенитных сталей, позволяющих получать различные сочетания прочности и пластичности.

В настоящей работе исследовано влияние режимов двойного старения на механические свойства аустенитных сталей, кинетику развития пластических зон и мартенситные превращения в данных зонах.

В качестве исследуемого материала использовали аустенитную сталь Н22Т2 (0,03%С, 0,02%Р, 0,02%S , 22,0%Ni, 2,2%Ti). Сталь исследовали в закаленном состоянии и после двойного старения. Закалку стали проводили в воде после нагрева в шахтной печи до температуры 1100^оС и изотермической выдержки в течении 1 часа. Двойное старение проводили в муфельной печи при температуре 500^оС с выдержкой 0,5; 1; 4 часа + 600оС с выдержкой 2; 4; 8 часов.

Механические испытания включали в себя: 1. Статические испытания для определения стандартных механических хаpaктеристик стали при температуре 78^оС. 2. Испытания на ударную вязкость образцов типа КСV при температуре -78^оС. 3. Испытания на твердость по методу Бринелля. Глубины пластических зон под поверхностью изломов и распределения мартенситных фаз в данных зонах оценивали рентгеновским методом на дифpaктометре ДРОН-2,0.

Результаты проведенных исследований показали, что при охлаждении закаленной стали Н22Т2 до температуры -78^оС в ней образуется пpaктически 100 % мартенситной фазы. Твердость стали составляет 250 НВ, прочность σв=1010 Мпа, σ0,2=810 Мпа, δ=17%, ψ=68%, КСV=2,7 МДж/м2. Изломы имеют матовую центральную часть и небольшую шероховатость. Наличие зоны L вблизи очага зарождения трещины свидетельствует о большой энергоемкости процесса зарождения трещины.

Двойное старение стали 550^оС (0,5 ч.) +600^оС (2 ч.) стабилизирует аустенитную структуру к охлаждению и деформации. Повышает предел прочности стали (σв=1110 Мпа) и снижает предел текучести (σ0,2=610 Мпа), снижает пластичность стали (δ=14%, ψ=13%) и ударную вязкость (КСV=0,2 МДж/м2). При этом глубина пластических зон под поверхностью ударных изломов не только не уменьшается, но и несколько возрастает по сравнению с закаленным состоянием, что свидетельствует о высокой энергоемкости разрушения на стадии распространения трещины. При дальнейшем увеличении продолжительности старения стали 550^оС (1 ч.) +600^оС (4 ч.) наблюдается снижение предела прочности (σв=1010 Мпа) и повышение предела текучести стали (σ0,2=650 Мпа), а также резко увеличивается относительное сужение (ψ=36%) при сохранении прежнего уровня относительного удлинения и ударной вязкости. Изломы сохраняют матовый цвет, но зона L отсутствует. Стабильность аустенита сохраняется.

При продолжительности двойного старения 550^оС (4 ч.) + 600^оС (8 ч.) пластичность стали увеличивается (δ=37%, ψ=63%), а твердость и прочность снижаются даже ниже соответствующих значений твердости и прочности закаленной стали. При этом ударная вязкость стали возрастает, за счет увеличения работы распространения трещины, о чем свидетельствует большая глубина пластических зон под поверхностью изломов. Сталь становится снова метастабильной. Однако в данном случае мартенсит деформации образуется только в сильнодеформированной микропластической зоне под поверхностью изломов.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ ТОНКОЙ КИШКИ НА ФОНЕ ПРИЕМА НЕСТЕРОИДНЫХ ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ (НПВП)

Статья в формате PDF 119 KB...

29 03 2026 12:55:16

Морфология колоний, формируемых индуцибельными остеогенными клеткамипредшественниками в культурах селезёнки мышей разного возраста

Статья в формате PDF 115 KB...

28 03 2026 22:41:50

ИММУНОМОДУЛИРУЮЩАЯ АКТИВНОСТЬ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ТЕРАПИИ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ПРЕПАРАТОВ НАТИВНОЙ ДНК: ДЕРИНАТА И ФЕРРОВИРА

Статья в формате PDF 212 KB...

27 03 2026 19:54:43

ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА И СПОРТ В СВОБОДНОЕ ВРЕМЯ БУДУЩЕГО ИНЖЕНЕРА

Статья в формате PDF 261 KB...

26 03 2026 14:27:58

ВЛИЯНИЕ ОСТРОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ НА ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИЮ МИТОХОНДРИЙ ПЕЧЕНИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ

Статья в формате PDF 138 KB...

25 03 2026 20:48:59

Применение метода инфpaкрасной спектроскопии для исследования образцов мочи в виде высушенной капли

Статья в формате PDF 107 KB...

24 03 2026 21:25:15

РЕАЛИЗАЦИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ НА ОСНОВЕ АНАЛОГО-ЦИФРОВЫХ БАЗОВЫХ МАТРИЧНЫХ КРИСТАЛЛОВ

Статья в формате PDF 140 KB...

23 03 2026 17:19:28

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПРИОРИТЕТ «ЗДОРОВЬЕ» И ДЕМОГРАФИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ

Статья в формате PDF 93 KB...

22 03 2026 9:23:55

ВЫЯВЛЕНИЕ ОПАСНОСТЕЙ И ВРЕДНОСТЕЙ НА УЧАСТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ГАРАЖ БАЗЫ МУРОМСКОГО ОГПС ПЧ – 15

Статья в формате PDF 253 KB...

21 03 2026 7:17:40

К ВОПРОСУ О ФОРМИРОВАНИИ АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ В КУРСЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ИНФОРМАЦИОННОГО ПОДХОДА

Статья в формате PDF 276 KB...

20 03 2026 17:39:33

ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ (НА ПРИМЕРЕ ОБУЧЕНИЯ ГРАФИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ) (монография)

Статья в формате PDF 106 KB...

19 03 2026 21:24:51

К ВОПРОСУ ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ ДОБЫЧИ БЛОКОВ ПРИРОДНОГО КАМНЯ

Статья в формате PDF 314 KB...

18 03 2026 11:50:37

ИССЛЕДОВАНИЕ МАРШРУТОВ ТРАНСПОРТИРОВКИ СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА ИЗ ЕВРОПЫ В СТРАНЫ АЗИАТСКО-ТИХООКЕАНСКОГО РЕГИОНА

Статья в формате PDF 395 KB...

17 03 2026 14:50:22

ХАРАКТЕР ФАГОЦИТОЗА КЛЕТОК CANDIDA ALBICANS В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИММУНОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ ДОНОРА ЛЕЙКОЦИТОВ ПО ЛОКУСУ DR СИСТЕМЫ HLA, ЕГО ГОМЕОСТАЗА – ВУЛЬВОВАГИНАЛЬНЫЙ КАНДИДОЗ/ЗДОРОВЬЕ И ВИРУЛЕНТНО-АССОЦИИРОВАННЫХ СВОЙСТВ ШТАММОВ CANDIDA

Статья в формате PDF 295 KB...

16 03 2026 6:51:22

ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ В СОРБЕНТЫ

Статья в формате PDF 109 KB...

15 03 2026 2:27:58

МЕТОДОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ КЛАСТЕРА ПРОЦЕССОВ КАЧЕСТВА ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ: ИННОВАЦИОННЫЙ ПОДХОД РАЗВИТИЯ РЕГИОНОВ

В статье рассмотрен интенсивный подход к структурированию экономики и обоснованию стратегий региональной экономической политики повышения качества кластера процессов жизнеобеспечения. ...