ПЕРСПЕКТИВНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ, ЯК ЗАМІННИКІВ ТЕПЛОСТІЙКИХ ШТАМПОВИХ СТАЛЕЙ, ВИСОКОАЗОТИСТИХ АУСТЕНІТНИХ ХРОМОМАРГАНЦЕВИХ СТАЛЕЙ З ВАНАДІЄМ ТА МОЛІБДЕНОМ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6885-2023-3-3Ключові слова:
високоазотиста аустенітна сталь, легування молібденом, дисперсійне твердіння, структура, надлишкові фази, високотемпературна міцність, переваги, теплостійка штампова сталь.Анотація
Мета роботи. Дослідження ефективності додаткового (поряд з ванадієм) легування високоазотистих аустенітних хромомарганцевих сталей молібденом для визначення перспектив їх використання замість високотеплостійких серійних штампових сталей мартенситного класу.
Методи дослідження. Металографічний, дюрометричний, випробування на розтяг та ударну в’язкість при кімнатній та високих температурах.
Отримані результати. Встановлені особливості дисперсійного твердіння та мікроструктур дослідницьких високоазотистих аустенітних хромомарганцевих сталей, що леговані ванадієм та молібденом. Визначені механічні властивості обраних сталей в залежності від вмісту зміцнювальних легувальних елементів. Виявлені суттєві переваги у високотемпературній (750 та 850 °С) міцності високоазотистих аустенітних хромомарганцевих сталей, легованих ванадієм та молібденом, порівняно з серійною високотеплостійкою штамповою сталлю марки 5Х3В3МФС (ДИ23). Найбільші показники твердості та міцності відповідають дослідницькій сталі 60Х11Г16АФ2М2, що дозволяє рекомендувати її, як ефективний замінник штампових сталей, при вимогах підвищеного опору високотемпературному знеміцненню гарячештампового інструменту.
Наукова новизна. Визначена аномальна наявність мінімуму на кривих дисперсійного твердіння високоазотистих аустенітних хромомарганцевих сталей з молібденом та зсув його в бік меншої тривалості старіння при зростанні температури старіння. Виявлено утворення крупних частинок первинних надлишкових фаз при зростанні в сталях вмісту ванадію та молібдену. Встановлені залежності характеристик міцності та пластичності від сумарного легування досліджених аустенітних хромомарганцевих сталей азотом та вуглецем.
Практична цінність. Встановлена ефективність легування молібденом разом з ванадієм високоазотистих аустенітних хромомарганцевих сталей для забезпечення значних (в 1,5…2,5 рази) переваг у високотемпературній міцності порівняно з теплостійкими серійними штамповими сталями. Дослідницька сталь 60Х11Г16АФ2М2 може бути найбільш перспективним замінником штампових сталей в умовах високих силових навантажень при температурах експлуатації 750 °С та вище.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
