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.

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ СТОЛКНОВЕНИЯ СУДОВ НА ПОДВОДНЫХ КРЫЛЬЯХ С ПРЕПЯТСТВИЕМ

Статья в формате PDF 792 KB...

28 07 2026 2:12:49

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ СТЕНОВОЙ КЕРАМИКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОПОКИ

Статья в формате PDF 308 KB...

27 07 2026 20:49:14

ИЗМЕНЕНИЯ КАЧЕСТВА ЖИЗНИ БОЛЬНОГО СИФИЛИСОМ

Статья в формате PDF 100 KB...

26 07 2026 23:45:36

ИЗУЧЕНИЕ АКТИВНОСТИ МИДИЙ MYTILUS EDULIS L. ЛИТОРАЛИ КОЛЬСКОГО ЗАЛИВАПО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ

Статья в формате PDF 344 KB...

25 07 2026 6:16:55

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ УПРАВЛЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТОЙ СТУДЕНТОВ ИНСТИТУТА ПСИХОЛОГИИ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА

Статья в формате PDF 251 KB...

24 07 2026 21:24:35

ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ ВАКЦИННЫХ ПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ ВИЧ-ИНФЕКЦИИ

Статья в формате PDF 257 KB...

23 07 2026 7:38:11

ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕХОДА ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ НА НОВЫЕ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ

Статья в формате PDF 252 KB...

22 07 2026 18:51:26

ОБЩАЯ ТЕОРИЯ ПАТОЛОГИИ: ХРОНИЧЕСКИЙ ИНФЕКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС

В статье представлен фрагмент авторской концепции теории патологического процесса. На примере становления хронического инфекционного процесса проведен анализ взаимоотношения основных причинных факторов, составляющих сложную структуру этиологии болезни. ...

21 07 2026 16:23:23

СОТРУДНИЧЕСТВО ОАО «ГНЦ НИИАР» С УНИВЕРСИТЕТАМИ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ И РЕГИОНА «СРЕДНЯЯ ВОЛГА» В ВОПРОСАХ ПОДГОТОВКИ НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ И ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ КАДРОВ

Статья в формате PDF 498 KB...

20 07 2026 13:53:33

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАК ВАЖНЫЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Статья в формате PDF 147 KB...

19 07 2026 5:46:48

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СПЕЦПРОЦЕССОРОВ АДАПТИВНЫХ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИНОМИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ КЛАССОВ ВЫЧЕТОВ

Статья в формате PDF 121 KB...

18 07 2026 14:18:15

К ВОПРОСУ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА ВНУТРЕННЕГО ШЛИФОВАНИЯ

Статья в формате PDF 272 KB...

17 07 2026 8:42:29

ИЗУЧЕНИЕ ВЕКТОРОВ В ШКОЛЕ. ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Статья в формате PDF 250 KB...

16 07 2026 8:12:11

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Статья в формате PDF 438 KB...

15 07 2026 6:29:19

Организация системы адаптации человека в онтогенезе

Статья в формате PDF 104 KB...

14 07 2026 8:42:27

УЛЬТРАСТРУКТУРА МИОКАРДА УШЕК СЕРДЦА КРОЛИКОВ ПРИ ИММОБИЛИЗАЦИОННОМ СТРЕССЕ

Статья в формате PDF 117 KB...

13 07 2026 21:54:21

НЕЙРОПРОТЕКТОРНЫЙ ЭФФЕКТ ЦИКЛОПЕНТИЛАДЕНОЗИНА И ЛИДОКАИНА ПРИ ПОЛНОЙ ИШЕМИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Статья в формате PDF 305 KB...

12 07 2026 22:24:44

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ВОЗДЕЙСТВИЯ КОЛОНИАЛЬНО-ГНЕЗДЯЩИХСЯ ОКОЛОВОДНЫХ ПТИЦ НА СОСТОЯНИЕ КОММЕРЧЕСКИ ЗНАЧИМЫХ РЫБНЫХ РЕСУРСОВ

Статья в формате PDF 327 KB...

11 07 2026 4:27:15

МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ НЕФТЯНЫХ ВУЗОВ

Статья в формате PDF 118 KB...

10 07 2026 2:55:54

Концепция формирования и развития региональной инновационной системы устойчивого развития Красноярского края

Статья в формате PDF 113 KB...

09 07 2026 16:30:48

МЕТОДОЛОГИЯ ПОДГОТОВКИ МАГИСТРОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ «СТРОИТЕЛЬСТВО»

Статья в формате PDF 129 KB...

08 07 2026 8:43:23

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

Статья в формате PDF 124 KB...

07 07 2026 1:26:28

ВЛИЯНИЕ АЗОТИРОВАНИЯ НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ СТАЛЕЙ, РАБОТАЮЩИХ ПРИ ВЫСОКИХ КОНТАКТНЫХ НАГРУЗКАХ

Статья в формате PDF 298 KB...

06 07 2026 19:51:51

ВЛИЯНИЕ ИОНОВ МЕДИ НА ИНСЕКТИЦИДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИМЕТОАТА

Статья в формате PDF 92 KB...

05 07 2026 22:30:21

НЕЙРОННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЯДЕРНЫХ СТРУКТУР ЗАДНЕГО ОТДЕЛА МИНДАЛЕВИДНОГО КОМПЛЕКСА МОЗГА

Статья в формате PDF 128 KB...

04 07 2026 2:11:44

МЕСТНЫЕ КОАГУЛОПАТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ БОЛЕЗНИ ПЕРТЕСА, ИХ РОЛЬ В ПАТОГЕНЕЗЕ

Статья в формате PDF 110 KB...

03 07 2026 17:49:49

ОСНОВЫ МЕНЕДЖМЕНТА

Статья в формате PDF 279 KB...

02 07 2026 1:11:43

ГЕРОНТОФОБИЧЕСКОЕ НАПРАВЛЕНИЕ В СОЦИАЛИЗАЦИИ ПОЖИЛЫХ ЛЮДЕЙ

Статья в формате PDF 88 KB...

01 07 2026 2:14:34

Показатели клинического анализа крови при тотальном и ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава у женщин на дооперационном этапе

Статья в формате PDF 119 KB...

30 06 2026 21:50:23

РАЗВИТИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ КУРСАНТОВ ВУЗОВ ФЕДЕРАЛЬНОЙ СЛУЖБЫ ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Статья в формате PDF 312 KB...

29 06 2026 15:25:46

Коммуникация молодежи в повседневной жизни

Статья в формате PDF 250 KB...

28 06 2026 22:42:40

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАПСУЛЫ РЕГИОНАРНЫХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ НЕКОТОРЫХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Статья в формате PDF 111 KB...

27 06 2026 4:15:25

ИЗМЕНЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У ШКОЛЬНИКОВ С РАЗЛИЧНОЙ ЭМОЦИОНАЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ В ПЕРИОД ИХ РАБОТЫ ЗА КОМПЬЮТЕРОМ

Исследованы изменения физиологических показателей школьников в условиях их работы за компьютером в течение учебного года. Дан сравнительный анализ изменений физиологических показателей школьников, отличающихся эмоциональной устойчивостью. Получены результаты, свидетельствующие о нeблагоприятном влиянии условий работы за компьютером на школьников младших классов осенью и весной. ...