СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЕСТЕСТВЕННОГО СТАЛЬНОГО ФЕРРИТНО – МАРТЕНСИТНОГО КОМПОЗИТА

Авторы
Файлы

Пустовойт В.Н. Домбровский Ю.М. Лавриченко В.В. Статья в формате PDF 132 KB Для получения структуры естественного ферритно-мартенситного композита (ЕФМК) была применена наша идея о возможности использования строчечности ферритно-перлитной структуры в прокате доэвтектоидных сталей, которая зачастую считается бpaком прокатного производства. Такая строчечность, имеющая почти идеальную ориентацию полос феррита и перлита, создаёт хорошие условия для создания ЕФМК путём закалки из межкритического интервала температур. Принципиально можно предложить два способа получения такого композита.

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 других неметаллических включениях) и последующее закалочное охлаждение.

Второй способ заключается в нагреве в межкритический интервал температур, выдержку, необходимую для установления α↔γ фазового равновесия, и охлаждение с критической скоростью закалки.

Целью исследования было изучение структуры, фазового состава и свойств ЕФМК. Объектом исследования была выбрана качественная доэвтектоидная сталь марки 40Х серийного производства.

Нагрев образцов осуществляли в шахтной лабораторной электропечи в тигле из жаростойкой стали с расплавом смеси хлорнатриевой и хлорбариевой солей. Температура нагрева под полную закалку и выдержка в течение 30 мин. по 1-ому способу составляла 860°С. Температура выдержки в межкритическом интервале по 2-ому способу в течение 30 мин. - 770°С. Охлаждение при закалке производилось в воде нормальной температуры. Отпуск в течение 0,5 часа при 250°С. При обработке по I-ому способу выдержка в межкритическом интервале не делалась, а при достижении температуры 770°С в процессе медленного снижения температуры ванны, производилась закалка в воде.

Изучение микроструктуры естественного композита (ЕК) показало, что образцы имеют волокнистое строение феррита и мартенсита с ориентировкой, соответствующей исходной строчечной структуре. При этом наблюдение структуры поперечных шлифов у образцов исходного материала и образцов, закаленных из межкритической области, убеждает, что волокна перлита (мартенсита) имеют поперечное сечение, близкое к округлому. Поэтому полученный композиционный материал можно отнести к типу волокнистых (не слоистых) с дискретными (не непрерывными) волокнами упрочняющей фазы.

Результаты рентгеноструктурного исследования показали, что после полной закалки структура стали 40Х состоит пpaктически из мартенсита со средним содержанием углерода 0,40%, а после закалки из межкритического интервала температур (по упомянутому режиму) в ней присутствует до 40% феррита, остальное мартенсит с содержанием углерода ~0,66%.

При нагреве из межкритической области (заходом "снизу") образуется мелкозернистая структура высокоуглеродистого аустенита, наследуемая продуктами превращения при закалке. Выдержка в температурном интервале А₁-А₃ рафинирует феррит, переводя примеси в γ-твёрдый раствор, растворимость примесей в котором выше. Эти примеси, в том числе и вредные, оставаясь в мартенсите, не могут ухудшить его свойства, но очистка от них феррита резко улучшает сопротивление двухфазной композиции хрупкому разрушению.

Измерение микротвердости структурных составляющих ферритно-мартенситной композиции стали 40Х подтвердили эти предположения и показали, что вариант неполной закалки заходом "снизу" обеспечивает наиболее высокую микротвёрдость мартенсита (6800±220 МПа) из-за лучших условий для твёрдорастворного упрочнения, а пониженная микротвёрдость феррита (1500±160 МПа) свидетельствует о высокой степени рафинирования феррита при выдержке в интервале A₁- A₃.

Механические свойства ЕФМК стали 40X, полученного с использованием этого (2-го) варианта, по сравнению с полной закалкой и отпуска при 250^оС (который производился и после закалки из межкритического интервала температур) повысились: предел прочности (σ_в) в 1,3 раза; относительное удлинение (δ) в 4,8 раза, а ударная вязкость (KCU) в 1,7 раза

Результаты проведенных исследований показали, что обработка доэвтектоидной стали с исходной строчечной структурой путём нагрева, выдержки и закалки из межкритической области температур позволяет получить естественный композит с дуальным строением феррит-мартенсит, который отвечает всем требованиям, предъявляемым к структуре композиционных материалов с дискретным упрочняющим волокном. При этом оказывается возможным существенно повысить комплекс механических свойств.

АНАЛИЗ КОРРЕЛЯЦИОННЫХ СВЯЗЕЙ ЗОЛОТА И ЭЛЕМЕНТОВ СПУТНИКОВ ДЛЯ ПРОСЛЕЖИВАНИЯ РУДНЫХ ЗОН

Статья в формате PDF 136 KB...

27 09 2026 9:42:57

К ПРОБЛЕМЕ ОКАЗАНИЯ ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ УЧИТЕЛЮ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЫ В УСЛОВИЯХ СОЦИАЛЬНОГО СТРЕССА

Статья в формате PDF 118 KB...

26 09 2026 16:48:14

ВЛИЯНИЕ ДЕФИЦИТА ВЛАГИ НА ИЗМЕНЧИВОСТЬ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ (TRITICUM AESTIVUM L.)

Статья в формате PDF 94 KB...

25 09 2026 14:22:17

ЗАДАЧИ РЕАБИЛИТАЦИИ И ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ В ОСТРОМ ПЕРИОДЕ ИНСУЛЬТА

Статья в формате PDF 233 KB...

24 09 2026 15:37:19

ЛЕГОЧНАЯ ГИПЕРТЕНЗИЯ: НЕОБХОДИМОСТЬ РЕВИЗИИ КЛИНИЧЕСКИХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О МЕХАНИЗМАХ, СРОКАХ ЕЕ РАЗВИТИЯ И ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ЗНАЧИМОСТИ ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ЛЕГКИХ

Статья в формате PDF 111 KB...

23 09 2026 9:21:50

ЗАКОН ВЕКОВОГО СМЕЩЕНИЯ ПЛАНЕТ

Статья в формате PDF 127 KB...

22 09 2026 18:24:32

К ВОПРОСУ О БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ХРИЗОТИЛ-АСБЕСТА

Статья в формате PDF 119 KB...

21 09 2026 18:53:56

Концентрация интерлейкинов 2 и 4 в сыворотке крови пациенток с острыми аднекситами

Статья в формате PDF 104 KB...

20 09 2026 0:58:13

ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИММУНОПРОФИЛАКТИКИ В СИСТЕМЕ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОГО НАДЗОРА ЗА УПРАВЛЯЕМЫМИ ИНФЕКЦИЯМИ

Статья в формате PDF 109 KB...

19 09 2026 0:52:57

К ВОПРОСУ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ОБРАЗОВАНИЯ В ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЯХ

Статья в формате PDF 217 KB...

18 09 2026 2:39:24

ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ НА РУБЕЖЕ ТЫСЯЧЕЛЕТИЙ

Статья в формате PDF 117 KB...

17 09 2026 11:25:57

ЛАНДШАФТЫ ДОЛИНЫ РЕКИ МАЛАЯ СЕВЕРНАЯ ДВИНА

Статья в формате PDF 87 KB...

16 09 2026 5:42:44

РАЗРАБОТКА (НА ОСНОВЕ МЕЖДУНАРОДНЫХ СПЕЦИФИКАЦИЙ) АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ «ИСКУССТВЕННЫЕ НЕЙРОННЫЕ СЕТИ»

Статья в формате PDF 109 KB...

15 09 2026 14:16:17

АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ НА РАСТИТЕЛЬНОСТЬ

Статья в формате PDF 244 KB...

14 09 2026 19:44:20

ЛЕСОАГРАРНАЯ РОССИЯ И МИРОВАЯ ДИНАМИКА ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 225 KB...

13 09 2026 16:43:42

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ЗДОРОВЬЯ

Статья в формате PDF 126 KB...

12 09 2026 6:41:34

Компьютерный эксперимент в курсе общей физики

Статья в формате PDF 115 KB...

11 09 2026 15:37:20

НЕЙРОННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЯДЕРНЫХ СТРУКТУР ЗАДНЕГО ОТДЕЛА МИНДАЛЕВИДНОГО КОМПЛЕКСА МОЗГА

Статья в формате PDF 128 KB...

10 09 2026 0:20:25

Содержание TNF-7 и ИЛ-2 в крови больных некоторыми бактериальными инфекциями

Статья в формате PDF 115 KB...

09 09 2026 16:31:11

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КОМБИНИРОВАННОЙ ТЕРАПИИ БОЛЬНЫХ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНЬЮ ПРИ ПОМОЩИ БИОУПРАВЛЯЕМОЙ ЦВЕТОСТИМУЛЯЦИИ БЕЛЫМ СВЕТОМ И МИЛЛИМЕТРОВЫМИ ВОЛНАМИ

Статья в формате PDF 109 KB...

08 09 2026 8:34:37

ЛЕКСИКА. СБОРНИК ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ УПРАЖНЕНИЙ К УЧЕБНИКУ «NEW OPPORTUNITIES RUSSIAN EDITION» (В 3-Х ЧАСТЯХ)

Статья в формате PDF 108 KB...

07 09 2026 4:39:50

БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ КАЛЬЦИЯ И ОБНАРУЖЕНИЕ ЕГО В КАЛЬЦИЙСОДЕРЖАЩИХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТАХ

Статья в формате PDF 292 KB...

06 09 2026 18:33:12

ОСОБЕННОСТЬ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ

Статья в формате PDF 325 KB...

05 09 2026 11:10:50

ПРОБЛЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ МОДЕЛЕЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЛУЧАЙНЫХ ВЕЛИЧИН С ПРИМЕНЕНИЕМ СОВРЕМЕННОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Рассмотрены некоторые проблемы идентификации моделей распределения данных, при использовании современного математического аппарата для решения этой задачи. Показано, что использование методов нелинейной оптимизации для идентификации моделей приводит к улучшению результатов идентификации, но одновременно, изменяет формальную постановку задачи. Выделено три группы проблем, связанных с выбором критериев согласия, их критических значений и проверкой адекватности получаемых моделей. Проанализированы возможные подходы к решению этих проблем. ...