Влияние нагрева в межкритический интервал температур на фазово-структурные превращения и механические свойства низкоуглеродистых сталей

Abstract

RU: Аннотация. Постановка проблемы. Широко используемый толстолистовой прокат из низкоуглеродистых сталей не в полной мере соответствует предъявляемым к нему требованиям по механическим свойствам. Это обусловливает необходимость применения дополнительных термообработок, повышающих недостаточно высокие показатели вязкости, получаемые при случайных отклонениях от штатной технологии. Использованы методы: количественной и качественной световой металлографии, электронной микроскопии. Цель работы – разработать режим термообработки, позволяющий повысить или исправить низкий комплекс механических свойств на основе анализа влияния параметров нагрева в межкритическом интервале температур на структуру и свойства низкоуглеродистых низколегированных сталей. Результаты. Исследовано влияние термических обработок по различным режимам нагревов в интервале Ас1…Ас3 на фазово-структурные превращения в сталях 09Г2С и 10Г2ФБ. Предложен режим температурной обработки: нагрев до температур 820…770 °С, выдержка 1 час с последующим охлаждением, позволяющий повысить механические свойства листов после контролируемой прокатки за счет формирования структуры с содержанием до 45 % феррита со сверхмелким зерном (до 1 мкм). Практическая значимость. На основании анализа результатов исследований предложен режим, позволяющий повышать или исправлять «выпады», в частности, по пластическим свойствам, полученным при случайных отклонениях в процессе контролируемой прокатки.

UK: Анотація. Постановка проблеми. Широко використовуваний товстолистовий прокат з низьковуглецевих сталей не повною мірою відповідає висунутим до нього вимогам щодо механічних властивостей. Це зумовлює необхідність застосування додаткових термообробок, що підвищують недостатньо високі показники в'язкості, одержувані у разі випадкових відхилень від штатної технології. Методика. Використано методи кількісної та якісної світлової металографії, електронної мікроскопії. Мета роботи – розробити режим термообробки, що дозволяє підвищити або виправити низький комплекс механічних властивостей на основі аналізу впливу параметрів нагріву в міжкритичному інтервалі температур на структуру і властивості низьковуглецевих низьколегованих сталей. Результати. Досліджено вплив термічних обробок за різними режимами нагріву в інтервалі Ас1…Ас3 температур на фазово-структурні перетворення в сталях 09Г2С і 10Г2ФБ. Запропоновано режим температурної обробки: нагрів до температур 820...770 °С, витримка 1 годину з подальшим охолодженням, що дозволяє підвищити механічні властивості листів після контрольованої прокатки за рахунок формування структури з вмістом до 45 % фериту з наддрібним зерном (до 1 мкм). Практична значимість. На підставі аналізу результатів досліджень запропоновано режим, що дозволяє підвищувати або виправляти «випади», зокрема, за пластичними властивостями, отриманими у разі випадкових відхилень у процесі контрольованої прокатки.

EN: Abstract. The widely used plate iron low-carbon steels does not fully comply with the qualifying standards for mechanical properties. This makes it necessary the use of additional heat treatments, which increase is not enough high indicators toughness obtained, when random deviations from the standard technology. Methodology. The methods: qualitative and quantitative light metallography, electron microscopy. The purpose is to develop a economical heat treatment mode, which allows enhance the complex mechanical properties by analyzing effect of heating parameters in the intercritical temperature interval on the structure and properties of low-carbon low-alloy steels. Results. It is investigated the effect of heat treatments on the various modes of heating in the interval Ас1…Ас3 on the phase-structural transformations in steels and 09Mn2Si 10Mn2VNb. Heat treating mode has been proposed: heating to temperatures of 820 ... 770 °C, excerpt 1 hour followed by cooling, allowing to enhance the mechanical properties of the sheets after controlled rolling by forming a structure containing up to 45 % of ultrafine grain ferrite (up to 1 micron). Practical value. Based on the analysis of research results proposed regime which allows to increase low figures of plastic properties, obtained by random deviations in the process of controlled rolling.