Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,441

ВЛИЯНИЕ СТАТИЧЕСКОГО И ЦИКЛИЧЕСКОГО НАГРУЖЕНИЙ НА МАРТЕНСИТНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В

Клевцов Г. В., Клевцова Н. А., Кукушкин С. С., Кожанова Н. В.
Аустенитные стали находят широкое применение в различных областях машиностроения благодаря хорошим механическим свойствам, коррозионной и теплостойкости. Однако многие стали данного класса под действием низких температур и пластической деформации испытывают мартенситные превращения, неоднозначно влияющие на механические свойства в конкретных условиях эксплуатации.

В настоящей работе изучали влияние статических и циклических нагрузок на интенсивность мартенситных превращений в износостойкой марганцевой стали 110Г13Л.

После закалки от 1050 0С сталь 110Г13Л имела однофазную структуру аустенита. Влияние статического нагружения на мартенситные превращения в стали изучали на плоских образцах пластически деформированных одноосным растяжением на разную степень. Для изучения влияния циклического нагружения на мартенситные превращения плоские образцы нагружали знакопеременными нагрузками по схеме чистого изгиба в одной плоскости при коэффициенте асимметрии цикла нагружения R=0. Это позволяло на одном образце за полный цикл нагружения получить на одной поверхности сжимающие напряжения, а на другой - растягивающие. Через определенное количество циклов нагружения образец снимали с установки и определяли количество образовавшегося мартенсита. Степень искаженности кристаллической структуры материала и объемное содержание ε- и α-мартенсита в стали определяли рентгеновским методом по уширению и по интегральной интенсивности рентгеновских дифракционных линий соответственно. Съемку образцов проводили на рентгеновском дифрактометре ДРОН-2.0 в Fe Kα излучении..

В результате проведенных испытаний на одноосное растяжение образцов из закаленной стали 110Г13Л было установлено, что с увеличением степени статической пластической деформации (δ) количество как ε-, так и α-мартенсита в стали увеличивается. Причем, наиболее интенсивное увеличение количества α-мартенсита (до 50-60 %) в стали наблюдается при деформации не превышающей δ = 4-6 %, а затем количество α-мартенсита возрастает с увеличением степени пластической деформации менее интенсивно и достигает максимального значения 85-90 % при деформации в 20-22 %. Максимальное количество ε-мартенсита (50-55 %) образуется при деформации δ = 0,5-1,0 %. Затем, его количество снижается до 25-30 % и в дальнейшем практически не изменяется.

Циклические испытания образцов показали, что степень искаженности кристаллической структуры материала на поверхности образцов, оцененная по уширению рентгеновской дифракционной линии, больше при растягивающих напряжениях, чем при сжимающих. С увеличением количества циклов нагружения образцов, объемное содержание ε- и α-мартенсита в стали возрастает. Причем, при всех циклах нагружения количество как ε-, так и α-мартенсита больше при растягивающих напряжениях, чем при сжимающих.

Сопоставляя интенсивность мартенситных превращений в стали при статических и циклических нагружениях, видно, что при статических нагружениях в стали образуется больше α-мартенсита, а при циклических - больше ε-мартенсита.

Работа выполнена при финансовой поддержке Фонда ОАО «ММК», ИТЦ «Аусферр» и ФНиО «Интелс» (грант № 09-03-03).


Библиографическая ссылка

Клевцов Г. В., Клевцова Н. А., Кукушкин С. С., Кожанова Н. В. ВЛИЯНИЕ СТАТИЧЕСКОГО И ЦИКЛИЧЕСКОГО НАГРУЖЕНИЙ НА МАРТЕНСИТНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В // Фундаментальные исследования. – 2004. – № 5. – С. 96-96;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5811 (дата обращения: 26.10.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074