Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Механизмы внутризеренной пластической деформации при нагреве стали

Юрий Маркович Домбровский, Макар Степанович Степанов

Аннотация


Изучены механизмы внутризеренной пластической деформации, возникающей в локальных микрообъемах металла под действием температурных напряжений при скоростном нагреве в процессе высокоэнергетического воздействия. Выполнен расчет распределения температуры по толщине образца и проведена его экспериментальная проверка. Исследованы образцы из стали 12Х18Н10, не претерпевающей фазовых превращений при нагреве и охлаждении, после обработки сканируемой воздушно-плазменной дугой. Показано, что внутризеренная пластическая деформация при нагреве аустенитной стали вызвана термоупругими напряжениями, возникающими в нагретом слое и приграничных с ним объемах, и проявляется в появлении следов скольжения в зернах. Предложены и обоснованы механизмы возникновения температурных напряжений в металле.


Ключевые слова


внутризеренная пластическая деформация; температурные напряжения; следы скольжения в зернах

Полный текст:

PDF

Литература


Берлин Е. В., Коваль Н. Н., Сейдман Л. А. Плазменная химико-термическая обработка стальных деталей. М.: Техносфера, 2012. 464 с.

Aleksandrov V. A., Petrova L. G., Sergeeva A. S. и др. Production of tool coatings by chemicothermal plasma methods // Russian Engineering Research. 2019. V. 39, No. 8. P. 693 – 695. DOI: 10.3103/S1068798X19080033

Wu L., Meng L., Wang Y. et al. Effects of laser surface modification on the adhesion strength and fracture mechanism of electroless-plated coatings // Surface and coatings technology. 2022. V. 429. P. 127927. DOI: 10.1016/j.surfcoat. 2021.127927

Xu J., Zou P., Liu L. et al. Investigation on the mechanism of a new laser surface structuring by laser remelting // Surface and coatings technology. 2022. V. 443. P. 128615. DOI: 10.1016/ j.surfcoat.2022.128615

Gao Y., Liu Y., Wang L. et al. Microstructure evolution and wear resistance of laser cladded 316L stainless steel reinforced with in-situ VC–Cr7C3 // Surface and Coatings Technology. 2022. 435. P. 128264. DOI: 10.1016/j.surfcoat.2022.128264

Huang Z., Guo Z. X., Liu L. et al. Structure and corrosion behavior of ultra-thick nitrided layer produced by plasma nitriding of austenitic stainless steel // Surface and coatings technology. 2021. V. 405. P. 126689. DOI: 10.1016/ j.surfcoat.2020.126689

Капуткин Д. Е., Дураджи В. Н., Капуткина Н. А. Ускоренное диффузионное насыщение поверхности металлов при электро-химико-термической обработке // Физика и химия обработки материалов. 2020. № 2. С. 48 – 57.

Домбровский Ю. М., Степанов М. С. Формирование покрытия карбидного типа при микродуговом ванадировании стали // Известия вузов. Черная металлургия. 2017. Т. 60, № 4. С. 262 – 267. DOI: 10.17073/0368-0797-2017-4- 262-267

Степанов М. С., Домбровский Ю. М., Давидян Л. В. Оценка механических свойств и природа упрочнения диффузионного слоя при микродуговом ванадировании стали // Известия вузов. Черная металлургия. 2018. Т. 61, № 8. С. 625 – 630. DOI: 10.17073/0368-0797-2018-8-625-630

Бадамшин И. Х. От четырех к одному. Силы внутриатомного взаимодействия и прочность материалов: монография. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Издательский дом Академии Естествознания, 2016. 134 c.

Домбровский Ю. М. Физические основы и технология плазменного поверхностного упрочнения // Упрочняющие технологии и покрытия. 2007. № 3(27). С. 14 – 25.

Бернштейн М. Л. Структура деформированных металлов. М.: Металлургия, 1977. 432 с.

Адамеску P. A., Гельд П. В., Митюшов Е. А. Анизотропия физических свойств металлов. М.: Металлургия, 1985, 136 с.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2023.12.13-17

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024