Умный поиск 


1_2020_s_6

 

Название статьи СТРОЕНИЕ ГРАНИЦ ЗЕРЕН И МЕХАНИЗМ СТАБИЛИЗАЦИИ ЗЕРЕННОЙ СТРУКТУРЫ СТАЛЕЙ МЕТОДОМ СТУПЕНЧАТОГО НАГРЕВА ДО ТЕМПЕРАТУР АУСТЕНИЗАЦИИ
Авторы

В.А. КУКАРЕКО, д-р физ.-мат. наук, проф., начальник центра структурных исследований и трибомеханических испытаний материалов и изделий машиностроения коллективного пользования, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.Н. ГРИГОРЧИК, канд. техн. наук, заместитель начальника центра структурных исследований и трибомеханических испытаний материалов и изделий машиностроения коллективного пользования, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь

А.Н. ЧИЧИН, инженер-технолог, ОАО «Минский тракторный завод», г. Минск, Республика Беларусь
В рубрике МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Год 2020 номер журнала 1 Страницы

45–54
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.785.52 Индекс ББК  
Аннотация Проведен анализ существующих сведений о структурном состоянии границ зерен в металлах и влиянии примесей на рост зерен при высокотемпературных нагревах. Установлено, что большое влияние на кинетику роста аустенитного зерна оказывает скорость нагрева стали в интервале фазового α→γ превращения. На основании экспериментальных и литературных данных предложена модель, описывающая механизм формирования и роста аустенитных зерен в сталях при нагреве с различными скоростями. Сделано заключение, что медленный нагрев стали в интервале фазового α→γ превращения приводит к формированию зерен с преимущественно высокоугловой разориентацией и сопровождается адсорбцией на границах примесных атомов, что способствует стабилизации зеренной структуры.
Ключевые слова границы зерен, структура, примесные атомы, рост аустенитного зерна, ступенчатый нагрев
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Кукареко, В.А. Закономерности роста аустенитного зерна в стали 18ХНВА / В.А. Кукареко // Металловедение и термическая обработка. — 1981. — № 9. — С. 15–17.
  2. Кукареко, В.А. Влияние скорости нагрева цементируемых конструкционных сталей на рост аустенитного зерна при высокотемпературной выдержке / В.А. Кукареко, А.Л. Валько, А.Н. Чичин // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. — 2018. — T. 63, № 4. — C. 399–406.
  3. Кукареко, В.А. Влияние режима нагрева конструкционных сталей при высокотемпературной цементации на величину аустенитного зерна / В.А. Кукареко, А.Л. Валько, А.Н. Чичин // Актуальные вопросы машиноведения: сб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — 2017. — № 7. — С. 372–375.
  4. Гуляев, А.П. Нафталинистый излом быстрорежущей стали / А.П. Гуляев, Р.П. Лещинская // МиТОМ. — 1963. — № 9. — С. 22–27.
  5. Новиков, И.И. Дефекты кристаллического строения металлов / И.И. Новиков. — М.: Металлургия, 1983. — 232 с.
  6. Грабский, М.В. Структура границ зерен в металлах: монография / М.В. Грабский; пер. с польск. — М.: Металлургия, 1972. — 160 с.
  7. Mott, N.F. Slip at Grain Boundaries and Grain Growth in Metals / N.F. Mott // Proceedings of the Physical Society. — 1948. — Vol. 60, No. 4. — Рp. 391–394.
  8. Smoluchowski, R. Theory of Grain Boundary Diffusion / R. Smoluchowski // Phys. Rev. —1952. — Vol. 87. — Рp. 482–487.
  9. Li, J.C.M. High-Angle Tilt Boundary – A Dislocation Core Model / J.C.M. Li // J. Appl. Phys. — 1961. — Vol. 32, No. 3. — Pp. 525–534.
  10. Мак Лин, Д. Границы зерен в металлах / Д. Мак Лин. — М.: Металлургиздат, 1960. — 324 с.
  11. Глейтер, Г. Большеугловые границы зерен / Г. Глейтер, Б. Чалмерс; пер. с англ. — М.: Мир, 1975. — 375 с.
  12. Read, W.T. Dislocation Models of Crystal Grain Boundaries / W.T. Read, W. Shockley // Phys. Rev. — 1950. — Vol. 78. — Рp. 275–289.
  13. Рид, В.Т. Дислокации в кристаллах / В.Т. Рид. — Металлургиздат, 1957. — 279 с.
  14. Gjostein, N.A. Absolute interfacial energies of [001] tilt and twist grain boundaries in copper / N.A. Gjostein, F.N. Rhines // Acta. Met. — 1959. — Vol. 7. — Рp. 319–330.
  15. Физическое металловедение: пер. с англ. / под ред. Р. Кана. — М.: Мир, 1967. — Вып. 3. Дефекты кристаллического строения. Механические свойства металлов и сплавов / под ред. В.М. Розенберга. — 1968. — 484 с.
  16. Бокштейн, С.З. Диффузия и структура металлов / С.З. Бокштейн. — М.: Металлургия, 1973. — 208 с.
  17. Lukke, K. A quantitative theory of grain-boundary motion and recrystallization in metals in the presence of impurities / K. Lukke, K. Detert // Acta Met. — 1957. — Vol. 5. — Pp. 628–637.
  18. Физическое материаловедение: в 3 т. / под ред. Р.У. Кана, П. Хаазена; пер. с англ. — 3-е изд. — М.: Металлургия, 1986. — Т. 1. Атомное строение металлов и сплавов. — 640 с.
  19. Горелик, С.С. Рекристаллизация металлов и сплавов / С.С. Горелик. — М.: Металлургия, 1978. — 568 с.
  20. Leslie, W.C. Iron and its dilute solid solutions / W.C. Leslie, J.T. Michalak, F.W. Aul. — NewYork: Interscience Publ., 1963. — 119 p.
  21. Бурке, Дж.Е. Рекристаллизация и рост зерен / Дж.Е. Бурке, Д. Тарнбалл; пер. с англ. // Успехи физики металлов: сб. ст. — М.: Металлургиздат, 1956. — Вып. 1. — С. 368–465.
  22. Гуляев, А.П. Металловедение / А.П. Гуляев. — М.: Металлургия, 1986. — 647 с.
  23. Винокур, Б.Б. Структура конструкционной легированной стали / Б.Б. Винокур, В.Л. Пилюшенко, О.Г. Касаткин. — М.: Металлургия, 1983. — 216 с.
  24. Загуляева, С.В. Рост аустенитного зерна в конструкционной стали / С.В. Загуляева, М.И. Виноград // МиТОМ. — 1971. — № 7. — С. 2–7.
  25. Van Vlack, L.H. Elements of Materials Science and Engineering / L.H. Van Vlack. — 6th ed. — Addison-Wesley, 1989. — 598 p.
  26. Li, J.C.M. Possibility of Subgrain Rotation during Recrystallization / J.C.M. Li // J. Appl. Phys. — 1962. — Vol. 33, No. 10. — Рp. 2958–2965.
  27. Ху, Х. Отжиг монокристаллов кремния и железа / Х. Ху; пер. с англ. // Восстановление и рекристаллизация металлов. — М.: Металлургия, 1966. — 273 c.
  28. Виноград, М.И. О механизме роста зерна аустенита в конструкционной стали / М.И. Виноград, Л.Ю. Ульянина, Г.А. Файвилевич // МиТОМ. — 1975. — № 2. — С. 5–9.
  29. Гуляев, А.П. Влияние разнозернистости на механические свойства стали 18Х2Н4ВА / А.П. Гуляев, Л.Н. Серебренникова // МиТОМ. — 1977. — № 4. — С. 2–11.
  30. Mechanisms of subgrain coarsening and its effect on the mechanical properties of carbon-supersaturated nanocrystalline hypereutectoid steel / Y.J. Li [et. al.] // Acta Materialia. — 2015. — Vol. 84. — Pp. 110–123.
  31. Математическое моделирование и механизм укрупнения аустенитного зерна при высокотемпературном нагреве легированных конструкционных сталей / В.А. Кукареко [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. — 2019. — № 3(48). — С. 58–68.
  32. Новиков, И.И. Теория термической обработки металлов: учебник / И.И. Новиков. — 4-е изд., испр. и доп. — М.: Металлургия, 1986. — 480 с.
  33. Садовский, В.Д. Структурная наследственность в стали / В.Д. Садовский. — М.: Металлургия, 1973. — 208 с.
  34. Попов, А.А. Фазовые превращения в металлических сплавах / А.А. Попов. — М.: Металлургиздат, 1963. — 311 с.
  35. Rose, A. Darstellung der Austenitbildung untereutektoidischer Stahle in Zeit-Temperatur-Auflosungs-Schaubildern / А. Rose, W. Strassburg // Stahl und Eisen, 1956. — Vol. 76, No. 15. — Pp. 976–983.
  36. Металловедение и термическая обработка стали: справочник; в 3 т. / под ред. М.Л. Бернштейна, А.Г. Рахштадта. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1983. — Т. 2. Основы термической обработки. — 368 с.
  37. Бернштейн, М.Л. Термомеханическая обработка стали / М.Л. Бернштейн, В.А. Займовский, Л.М. Капуткина; под ред. М.Л. Бернштейна. — М.: Металлургия, 1983. — 480 с.