СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО СТАЛЬНОГО ФЕРРИТНО–МАРТЕНСИТНОГО КОМПОЗИТА

Авторы
Файлы

Пустовойт В.Н. Домбровский Ю.М. Лавриченко В.В. Статья в формате PDF 154 KB В последние десятилетия, долго существовавшее мнение о нецелесообразности применения ферритно-мартенситных структур в стали претерпело существенные изменения. Появились сообщения об успешном использовании сталей с дуальной ферритно-мартенситной структурой при изготовлении котельных труб и коллекторов, высокопрочных стержневых крепёжных деталей, а также горячекатаного листа для кузовных деталей автомобилей. Дальнейшее повышение комплекса механических свойств стали с такими дуальными структурами возможно в случае создания естественных композитов (ЕК), использующих идею формирования в структуре ориентированных волокон мартенсита в ферритной матрице. Такие композиты могут с успехом работать не только в условиях статических нагрузок, но при экстремальных ударных воздействиях, что особенно ценно в броневых конструкциях изделий военного назначения.

Известные способы получения естественных ферритно-мартенситных композитов (ЕФМК) предполагают проведение деформирования стали в различных температурных интервалах для получения структуры ориентированных волокон упрочняющей фазы (мартенсита) в пластичной матрице (феррите). В условиях металлургического производства широкий сортамент проката из доэвтектоидных сталей уже имеет строчечную ферритно-перлитную структуру, что зачастую считается неисправимым бpaком. Вместе с тем, структура, полученная в результате выделения феррита на вытянутых при прокатке включениях сульфидов (иногда шлаковых включениях), создает отличные условия для получения ЕФМК, исключающие необходимость проведения специальной деформации для ориентирования волокон матрицы и упрочняющей фазы. Одним из требований к композиту является достаточно строгая ориентировка упрочняющих волокон вдоль оси деформации, что в значительной степени определяет механизм передачи нагрузки от матрицы к волокну и вид разрушения композита. Поэтому стали со строчечной структурой, имеющие почти идеальную ориентировку полос перлита и феррита вдоль оси прокатки могут служить основой для получения ЕК с дуальной ферритно-мартенситной структурой путем закалки из межкритической области.

Реализацию этой идеи проводили на стали 40Х серийного производства. С целью определения хаpaктеристик механических свойств изготавливались стандартные образцы для испытаний на растяжение (σ_в , δ, ψ) и ударный изгиб (KCU). Образцы имели строчечную структуру, ориентированную вдоль длинной оси. Композит с ферритно-мартенситной структурой получали на этих образцах двумя способами. Первый способ предполагает нагрев и выдержку в области оптимальных температур полной закалки, т.е. полную фазовую перекристаллизацию, затем охлаждение вместе с печью до температуры, лежащей в межкритической области А₁- A₃, выдержку, необходимую для выделения избыточного феррита на вытянутых включениях сульфидов и последующую закалку. Второй способ отличается меньшей энерго- и трудоемкостью и заключается в нагреве стали в межкритический интервал температур, выдержке, необходимой для установления α↔γ фазового равновесия, и последующего закалочного охлаждения.

При очевидных недостатках 1-го способа (большие затраты времени и энергии, получение более крупных размеров действительного зерна) - он имеет одно неоспоримое технологическое преимущество. Дело в том, что температурный интервал A₁-A₃достаточно узкий и составляет, например, для стали 40Х - 60°С. Поэтому при реализации 2-го способа необходимо обеспечивать выдержку в межкритическом интервале, обеспечивая очень точное поддержание температуры, что в условиях производства, для обычного печного оборудования, задача трудноразрешимая. При заходе же в межкритический интервал "сверху" (1-ый способ) можно вообще не делать вторую выдержку, а очень медленно (вместе с печью) произвести охлаждение от исходной температуры, что делает возможным выделение требуемого количества избыточного феррита, и затем осуществить закалку. Правда, в этом случае ухудшаются условия для рафинирования феррита, которое реализуется в процессе достаточно длительной выдержки в интервале А₁ - А₃ при заходе "снизу". Между тем, рафинирование феррита весьма желательно для улучшения хаpaктеристик сопротивления разрушению композита. Результаты испытаний механических свойств стали 40X со структурой ЕФМК (2-ой способ) в сравнении со стандартной (полной) закалкой приведены в табл. 1.

Таблица 1. Результаты испытаний механических свойств стали 40X со структурой ЕФМК (2-ой способ) в сравнении со стандартной (полной) закалкой

Обработка

σ_в, МПа

δ, %

ψ,%

KCU,

Дж / см²

Полная закалка с 880^оС, отпуск при 250^оС

1150

1,0

4,6

Неполная закалка с 770^оС, заходом "снизу", отпуск 250^оС

1520

4,8

16,2

Таким образом, выполненные исследования показали возможность создания естественного композита из доэвтектоидных сталей со строчечной структурой, являющейся бpaком металлургического производства. Комплекс механических свойств такого композита существенно выше по сравнению с этой же сталью, прошедшей традиционную термическую обработку.

ИННОВАЦИИ В МОДЕРНИЗАЦИИ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИКИ

Статья в формате PDF 231 KB...

04 05 2026 22:19:39

Экспрессия белка ВАХ в тканях серозного paка яичников

Статья в формате PDF 105 KB...

03 05 2026 0:47:34

КОРРЕКЦИЯ ЛИМФАТИЧЕСКОГО ДРЕНАЖА КОЖИ В УСЛОВИЯХ ТЕРМИЧЕСКОГО ОЖОГА И СОСТОЯНИЕ ГОМЕОСТАЗА ОРГАНИЗМА

Статья в формате PDF 111 KB...

02 05 2026 20:52:52

МУЗЫКАЛЬНЫЙ ФОЛЬКЛОР КАК СРЕДСТВО РАЗВИТИЯ ТВОРЧЕСКИХ СПОСОБНОСТЕЙ СТУДЕНТОВ

Статья в формате PDF 84 KB...

01 05 2026 8:21:25

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА ТВЕРДОЙ ОБОЛОЧКИ ГОЛОВНОГО МОЗГА КРЫС ПРИ ОЖОГОВОМ ШОКЕ И НА ЭТАПАХ ЕГО КОРРЕКЦИИ ПЛАЗМОЗАМЕНИТЕЛЯМИ

Статья в формате PDF 124 KB...

30 04 2026 5:38:56

ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДСИСТЕМА АНАЛИЗА РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН В ГОРОДЕ

Статья в формате PDF 626 KB...

29 04 2026 14:32:22

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СИНДРОМА ВССК ПРИ ТРАВМАТИЧЕСКИХ НОСОВЫХ КРОВОТЕЧЕНИЯХ

Статья в формате PDF 239 KB...

28 04 2026 1:53:35

ГИПОТЕНЗИВНОЕ ВЛИЯНИЕ ЭНДОНАЗАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ ПЕПТИДНЫХ БИОРЕГУЛЯТОРОВ В КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ ПЕРВИЧНОЙ ОТКРЫТОУГОЛЬНОЙ ГЛАУКОМЫ И РИНОСИНУСИТОВ

Статья в формате PDF 272 KB...

27 04 2026 20:35:29

АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ И МЕТАБОЛИТЫ ОКСИДА АЗОТА В КОНДЕНСАТЕ ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА У ЛИЦ ЮНОШЕСКОГО ВОЗРАСТА

Статья в формате PDF 102 KB...

26 04 2026 1:39:31

МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КРУГОВОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ С ИДЕАЛЬНОЙ СЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТЬЮ

Статья в формате PDF 688 KB...

25 04 2026 17:25:45

КЛЕТОЧНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ТОЛСТОЙ КИШКИ У БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ БАЛЬНЕОЛОГИЧЕСКИХ ВАНН

Статья в формате PDF 112 KB...

24 04 2026 10:40:20

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СНЕГОВОГО ПОКРОВА Г. АРХАНГЕЛЬСКА В 2010-2011 гг.

Статья в формате PDF 297 KB...

23 04 2026 23:54:28

Морфологическая хаpaктеристика неокортекса стареющего организма при дефиците белка в пище

Статья в формате PDF 103 KB...

22 04 2026 15:12:52

МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ В ОБУЧЕНИИ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ МАТЕМАТИКЕ

Статья в формате PDF 131 KB...

21 04 2026 11:38:10

РАЗРАБОТКА МЕХАТРОННОГО МОДУЛЯ ИСКУССТВЕННОГО ЖЕЛУДОЧКА СЕРДЦА С ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ МЕХАНИЗМОМ КУЛАЧКОВОГО ТИПА

Статья в формате PDF 115 KB...

20 04 2026 18:51:37

КОМПОНЕНТНОЕ РАВНОВЕСИЕ И УСТОЙЧИВОСТЬ ДРЕВОСТОЯ

Статья в формате PDF 382 KB...

19 04 2026 17:42:14

Радикалпродуцирующая способность нейтрофилов и соотношение субпопуляций т-лимфоцитов у больных псориатической артропатией и эритродермией

Статья в формате PDF 119 KB...

18 04 2026 23:29:44

Эффективность использования "литовита Ч" при лечении острых воспалительных заболеваний органов малого таза у женщин

Статья в формате PDF 117 KB...

17 04 2026 6:18:54

ОТ ИННОВАЦИОННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ К ИННОВАЦИОННЫМ ФОРМАМ ВЫПОЛНЕНИЯ И ЗАЩИТЫ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Статья в формате PDF 164 KB...

16 04 2026 8:55:24

ПРОБЛЕМЫ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 225 KB...

15 04 2026 22:16:24

КОЭФФИЦИЕНТ РАСШИРЕНИЯ, КАК МОРФОКОЛИЧЕСТВЕННЫЙ КРИТЕРИЙ ИЗМЕНЕНИЯ НЕРВНЫХ ВОЛОКОН КОЖИ РАЗЛИЧНЫХ УЧАСТКОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ СВЧ-ВОЛН ТЕРМОГЕННОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ

Статья в формате PDF 119 KB...

14 04 2026 0:29:18

ИННОВАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ТЮМЕНСКОЙ МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ

Статья в формате PDF 246 KB...

13 04 2026 20:39:45

ТЕХНОЛОГИЯ ВИРТУАЛЬНОЙ ПЕРСОНАЛЬНОЙ АУТЕНТИФИКАЦИИ НА ОСНОВЕ ЦВЕТОВОГО ГАММИРОВАНИЯ

Статья в формате PDF 95 KB...

12 04 2026 13:21:48

САМООРГАНИЗАЦИЯ СТУДЕНТА В ИННОВАЦИОННОМ ОБУЧЕНИИ И ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Статья в формате PDF 255 KB...

11 04 2026 4:32:43

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ В ГРУНТОВЫХ И ВОДНЫХ СРЕДАХ

Статья в формате PDF 802 KB...

10 04 2026 14:51:15

НОВЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ АНГИОПРОТЕКЦИИ ПРИ ДИАБЕТИЧЕСКИХ МИКРОАНГИОПАТИЯХ

Статья в формате PDF 153 KB...

09 04 2026 4:47:19

ИСКУССТВО МЫЛОВАРЕНИЯ. ВОЗРОЖДЕНИЕ ПРОМЫСЛА

Статья в формате PDF 251 KB...

08 04 2026 5:29:31

МЕМБРАНОПРОТЕКТОРНЫЙ ЭФФЕКТ ПЕРИНДОПРИЛА ПРИ ОСТРОМ ИНФАРКТЕ МИОКАРДА

Статья в формате PDF 109 KB...

07 04 2026 6:21:21

Моделирование кинетики совместного антиоксидантного действия токоферола, убихинола и токоферолгидрохинона

Статья в формате PDF 113 KB...

06 04 2026 22:11:55

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ «КОЛЕСО ЗУБЧАТОЕ»

Статья в формате PDF 300 KB...

05 04 2026 11:10:41

ОПРОВЕРЖЕНИЕ КЛАССИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ НЬЮТОНА

1. Второй закон Ньютона в катастрофе – это неоспоримый факт. 2. Нужно думать, что после такой катастрофы вся классическая физика полетит к черту, вместе с физиками, которые попытаются ее защищать. 3. Ученые физики всех стран попали в капкан, у них дилемма: или они признают теорию Ростовцева, или им грозит скамья подсудимых за ложную науку и обман человечества. 4. Всю классическую физику нужно пересмотреть и поставить на теоретическую основу. ...