Статьи автора

Оценка эффективности воздействия плазменных потоков на поверхность стали 30хгса при нанесении электродуговых вакуумных ионно-плазменных покрытий

Номер выпуска 1 от 01.01.2023

Эффективность технологического воздействия плазменных потоков на обрабатываемую поверхность стали 30ХГСА при электродуговой вакуумной ионно-плазменной (ЭВИП) обработке оценивали по результатам измерения поверхностного рельефа, вольт-амперных характеристик, величины поверхностного потенциала, а также с помощью кратковременных коррозионных испытаний для экспериментального определения химической активности поверхности. Установлено, что при обработке несамостоятельным газовым разрядом с увеличением опорного напряжения эффективность очистки поверхности возрастает, однако при этом увеличиваются искажение рельефа и неоднородность энергетического состояния поверхности. Показано, что при обработке с использованием модуля «Плагус» достигаются высокая эффективность очистки и активация поверхности при умеренном уровне искажений рельефа и более однородном энергетическом состоянии поверхности. В результате обеспечивается более высокий уровень воспроизводимости служебных свойств покрытий.

15 0

Исследование влияния степени деформации при испытаниях на растяжение на текстуру, фазовый состав и остаточные напряжения в α- и ɣ-фазах стали ВНС9-Ш

Номер выпуска 4 от 01.04.2023

Рентгеноструктурными методами исследовали влияние степени деформации при испытании растяжением на фазовый состав, текстуру и напряженное состояние a- и g-фаз сплава ВНС9-Ш. Показано, что в процессе испытания до разрушения количество a-фазы увеличивается на поверхности от 75 до 91% и от 45-50 до ~70% в подповерхностных слоях. Для оценки склонности двухфазных сталей к трип-эффекту предложен параметр метастабильности аустенита в виде относительной доли распавшегося аустенита на отдельных этапах деформации растяжением. Установлено, что в исходной ленте стали толщиной 0,3 мм в результате положительного объемного эффекта превращения g ® a в аустените формируются сжимающие напряжения, достигающие на поверхности величины -1000 МПа, в отличие от растягивающих напряжений в мартенсите. Их наличие связывают с нагревами металла, охлаждение которого приводит к растягивающим напряжениям в мартенсите из-за его значительно более низкой по сравнению с аустенитом величины ТКЛР (температурный коэффициент линейного расширения).

21 0

Исследование влияния величины обжатия при холодной прокатке на фазовый состав, текстуру и остаточные напряжения в стали 20Х15АН3МД2

Номер выпуска 6 от 01.06.2023

Рентгеновским методом определяли влияние величины обжатия при холодной прокатке клиновых образцов стали 20Х15АН3МД2 на количественный фазовый состав, текстуру и остаточные макронапряжения a- и g-фаз. С увеличением обжатия доля g-фазы уменьшается от 82% в исходном горячекатаном состоянии до 74% при обжатии 10% и до 60% при увеличении обжатия до 70%. Тип текстуры аустенита характеризуется компонентами, типичными для текстуры прокатки ГЦК металлов - это текстура «латуни» ({110}<112>), которая не меняется при обжатии 10%, а затем существенно увеличивается при обжатии 20% и остается на том же уровне вплоть до обжатия 70%. Текстура a-фазы характеризуется тремя компонентами: {110}<110>, {211}<110> и {001}<110>, первые два - это текстуры превращения, которые доминируют в исходном состоянии, а после обжатия 30% усиливается третий компонент, соответствующий текстуре прокатки ОЦК a-фазы. Оценка остаточных напряжений показала, что в g-фазе формируются сжимающие напряжения величиной 600-1100 МПа, а в a-фазе - растягивающие напряжения величиной 1200-1600 МПа.

19 0

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ФАЗОВЫЙ СОСТАВ И УПРУГИЕ СВОЙСТВА ЛИСТОВ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ Al-Cu-Li В-1480 И В-1481

Номер выпуска 2 от 01.02.2024

Исследовано влияние легирующих элементов (Cu, Li) на кристаллографическую текстуру, фазовый состав и величину модуля Юнга листов толщиной 1,4 мм из сплавов В-1480 и В-1481 системы Al-Cu-Li. С использованием оригинального метода количественного фазового анализа, основанного на законе Вегарда и балансе химического и фазового составов, определено содержание интерметаллидных фаз δ (Al3Li) и T1 (Al2CuLi) в сплавах. На основе этих данных впервые оценены модули Юнга этих интерметаллидов, которые значительно выше, чем у твердого раствора (~70 ГПа), и составляют 100—120 ГПа. При этом в отличие от прочностных свойств, вклад T1фазы в которые в разы превышает вклад δ-фазы, упругие свойства этих фаз близки. Показано, что в листах сплава В-1480 формируется текстура {110}<112>, обусловливающая максимальное значение модуля Юнга в поперечном направлении листа и минимальное в направлении под углом 45°. В листах сплава В-1481 формируется слабовыраженная многокомпонентная текстура, при этом величина модуля Юнга практически одинакова во всех направлениях листа (долевом, поперечном и под углом 45° относительно направления прокатки).

18 0

ФАЗОВЫЙ СОСТАВ, ТЕКСТУРА И АНИЗОТРОПИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СПЛАВОВ В-1480 и В-1481

Номер выпуска 5 от 01.05.2024

Исследовали фазовый состав, кристаллографическую текстуру и анизотропию механических свойств при растяжении (о0,2, ов, о) листов толщиной 1,4 мм из сплавов В-1480 и В-1481системы Al-Cu-Li. Показано, что в листах сплава В-1480 формируется текстура {110}<112>, приводящая к выраженной анизотропии механических свойств. При этом в долевом направлении (направление прокатки (НП)) показатели пределов текучести и прочности равны соответственно 560 и 590 МПа, тогда как в 45°-ном направлении они составляют 473 и 510 МПа. В сплаве В-1481 формируется близкое к бестекстурному состояние и соответственно практически отсутствует анизотропия — пределы текучести и прочности в долевом направлении составляют 483 и 510 МПа соответственно, а в 45°-ном направлении — 473 и 520 МПа. Важно отметить, что, несмотря на значительно более высокие прочностные показатели как в долевом, так и поперечном относительно НП направлениях для сплава В-1480, минимальные их значения для обоих сплавов, которые являются определяющими для любых полуфабрикатов, одинаковы. Это свидетельствует о необходимости контроля текстуры листовых полуфабрикатов сплавов системы Al-Cu-Li с учетом того, что минимальные прочностные свойства текстурированных полуфабрикатов соответствуют 45°-ному направлению относительно НП, испытания в котором на практике не используется. Отсутствие текстуры и выраженной анизотропии механических свойств в сплаве В-1481, возможно, связано с наличием в нем скандия, который образует дисперсные частицы Al3Sc, препятствующие формированию текстуры.

19 0

Фазовый состав, текстура и остаточные напряжения в сталях с 1,6 и 2,9% Mn после закалки и холодной прокатки

Номер выпуска 1 от 03.02.2025

Методами рентгеновского исследования фазового состава, текстуры и остаточных напряжений и механических испытаний на растяжение оценивали влияние состава и холодной прокатки на структуру и свойства сталей с 1,6 и 2,9% Mn. Показано, что после закалки от 1100 °С в стали с 1,6% Mn кроме α-фазы содержатся γ- и ε-фазы в количестве 4,7 и 2,5% соответственно, которые после холодной прокатки уже с обжатием 20% превращаются в α-фазу. В стали с 2,9% Mn после закалки количество γ-фазы составило 49%, но оно снижается до 20% после 20% обжатия, до 12% после 40% обжатия и до 10% после обжатий 60 и 80%. В обеих сталях с увеличением обжатия усиливаются рефлексы, соответствующие компонентам текстуры прокатки ОЦК металлов (200) и (222), а в стали с 2,9% Mn формируется однокомпонентная текстура γ-фазы типа «латуни» {110}<112>. В стали с 2,9% Mn при обжатиях 20 и 40% формируются сжимающие напряжения в результате увеличения объема при γ→α превращении. Увеличение обжатия при холодной прокатке приводит к росту пределов прочности обеих сталей, при этом уровень прочности стали с 1,6% Mn существенно выше, чем стали с 2,9% Mn. Относительное удлинение при обжатиях <40% коррелирует с количеством деформационно нетастабильной γ-фазы.

31 0