Влияние температуры нагрева на кинетику распада аустенита высокоуглеродистой стали C82Dv

Abstract

RU: Современные тенденции строительной индустрии определяют эту отрасль как одного из основных потребителей высокопрочной холоднодеформированной металлопродукции. Высокие требования, предъявляемые к классам прочности такой арматуры (1 670, 1 770, 1 860 и 2 000 МПа), обусловливают необходимость использования при её производстве бунтового проката с содержанием углерода 0,8…0,9 % диаметром 8,0...14,0 мм со значением временного сопротивления разрыву не менее 1 150 МПа и высоким уровнем пластических показателей (δ10 ≥ 10 %, y ≥ 30 %). На практике, при охлаждении проката с повышением его диаметра проявляется влияние масштабного фактора – фактическая скорость охлаждения снижается, а для достижения требуемого структурного состояния стали необходим поиск резервных возможностей повышения устойчивости переохлажденного аустенита и адаптации скоростей охлаждения к условиям работы действующего оборудования. Цель работы. Исследование влияния температуры нагрева на устойчивость аустенита и изменение кинетики распада высокоуглеродистой ванадийсодержащей стали при непрерывном охлаждении с различными скоростями. Результаты. Изучены особенности кинетики распада аустенита и закономерности формирования структуры ванадийсодержащей стали С82DV, нагретой до температуры 1 040 °С и подвергнутой непрерывному охлаждению с различными скоростями. Нагрев стали С82DV до температуры 1 040 °С позволяет несколько снизить температуру начала диффузионного распада аустенита (Аr1), в результате чего степень дисперсности перлита повышается, а фактическая скорость охлаждения возрастает при прочих равных условиях. Обоснованы наиболее рациональные интервалы скоростей воздушного охлаждения стали С82DV, которые позволяют обеспечить формирование в структуре стали не менее 90 % сорбитообразного перлита, исключить появление цементита вторичного, а также структур, образующихся по промежуточному и сдвиговому механизмам.

UK: Постановка проблеми. Сучасні тенденції будівельної індустрії визначають цю галузь як одного з основних споживачів високоміцної холоднодеформованої металопродукції. Високі вимоги, що пред'являються до класів міцності такої арматури (1 670, 1 770, 1 860 та 2 000 МПа), зумовлюють необхідність використання для її виробництва бунтового прокату з умістом вуглецю 0,8...0,9 % діаметром 8,0...14,0 мм зі значенням тимчасового опору розриву не менше 1 150 МПа і високим рівнем пластичних показників (δ10 ≥ 10 %, y ≥ 30 %). На практиці, під час охолодження прокату з підвищенням його діаметра проявляється вплив масштабного чинника – фактична швидкість охолодження знижується, а для досягнення необхідного структурного стану сталі необхідний пошук резервних можливостей підвищення стійкості переохолодженого аустеніту і адаптації швидкостей охолодження до умов роботи діючого обладнання. Мета роботи − дослідження впливу температури нагріву на стійкість аустеніту і зміни кінетики розпаду високовуглецевої ванадійвмісної сталі за безперервного охолодження з різними швидкостями. Результати. Вивчено особливості кінетики розпаду аустеніту і закономірності формування структури ванадійвмісної сталі С82DV, нагрітої до температури 1 040 °С і підданої безперервному охолодженню з різними швидкостями. Нагрівання сталі С82DV до температури 1 040 °С дозволяє дещо знизити температуру початку дифузійного розпаду аустеніту (Аr1), в результаті чого ступінь дисперсності перліту підвищується, а фактична швидкість охолодження зростає за інших рівних умов. Обґрунтовано найбільш раціональні інтервали швидкостей повітряного охолодження сталі С82DV, які дозволяють забезпечити формування у структурі сталі не менше 90 % сорбітоподібного перліту, виключити появу цементиту вторинного, а також структур, що утворюються за проміжним і зсувним механізмами.

EN: Formulation of the problem. Modern trends in the construction industry make this industry one of the main consumers of high-strength cold-deformed steel products. The high requirements imposed on the strength classes of such reinforcement (1 670, 1 770, 1 860 and 2 000 MPa) necessitate the use of rutile rolled products with a carbon content of 0,8...0,9 % in diameter 8,0...14,0 mm with the value of the temporary rupture resistance is not less than 1 150 MPa and a high level of plastic indicators (δ10 ≥ 10 %, y ≥ 30 %). In practice, when cooling is rolled with an increase in its diameter, the effect of the scale factor is manifested – the actual cooling rate is reduced, and in order to achieve the required structural state of steel, it is necessary to search for reserve possibilities for increasing the stability of the supercooled austenite and adapting the cooling rates to the operating conditions of the operating Purpose.Investigation of the influence of the heating temperature on the stability of austenite and the change the kinetics of decomposition of high-carbon vanadium-containing steel under continuous cooling with different rates. Results. The features of the kinetics of the decomposition of austenite and the regularities in the formation of the structure of vanadium-containing steel С82DV heated to a temperature of 1 040 °C and subjected to continuous cooling at various rates have been studied. Heating of С82DV steel to a temperature of 1 040 °C allows us to somewhat lower the temperature of the onset of the diffusion decomposition of austenite (Аr1), as a result of which the degree of dispersion of perlite increases, and the actual cooling rate increases with all other conditions being equal. The most rational intervals of air cooling rates for С82DV steel are established, which allow to ensure formation of at least 90 % of sorbitol-like perlite in the structure of steel, exclude the appearance of secondary cementite, and also structures formed by intermediate and shear mechanisms.