Структура и свойства бейнитных сталей
ФИО: Бердимуратов А.С.
Направление: Нанотехнологии
Научный руководитель: к.т.н., доц. Ушакова Ольга Анатольевна
Институт: Институт новых материалов и нанотехнологий
Кафедра: Кафедра Физического материаловедения
Академическая группа: ММФ-13-2
Благодаря сочетанию прочности и ударной вязкости, бейнитные стали по сравнению с перлитными обладают повышенной износостойкостью.
Были исследованы образцы сплава следующего химического состава: C – 0,8%, Mn – 2,03% , S – 0,006%, P – 0,006%, Si – 1,51%, Al – 0,057%, Cu – 0,03%, Cr – 0,22%, Ni – 1,05%, Mo – 0,377%, V – 0,004%, Nb – 0,007%, Ti – 0,019%, остальное – Fe. Для получения структуры перлита образцы обрабатывали по схеме: отжиг при температуре 930˚С в течении часа, охлаждение до 550˚С по 0,1˚C /с, выдержка 4 часа, воздушное охлаждение. Бейнитная структура была получена в результате отжига при температуре 930˚С в течении часа, охлаждения до 200˚С, выдержки при данной температуре в течение 10 дней, охлаждения на воздухе до комнатной температуры.
При изучении микроструктуры установлено, что после обработки на перлит были обнаружены три различные структурные составляющие: видманштеттов (ориентированный) феррит, равноосный феррит и перлит.
Результаты испытаний на микротвердость при разных нагружениях приведены в таблице1.
50 г | 500 г | |
Бейнит | 649.83 ±16.78 | |
Перлит | 329.95 ±7.46 | 314.26 ±6.470 |
Равноосный феррит | 281.18 ±12.63 | 295.98 ±8.99 |
Видманштеттов (ориентированный) феррит | 322.50 ±10.62 | 328.75 ±12.05 |
Рентгеновский фазовый анализ обнаружил после обработки на бейнит присутствие двух кубических фаз на основе Fe. Результаты приведены в таблице 2.
Фаза | Пространственная группа | Период решетки(A) | Массовая доля (%) | |
Iron-alpha | Fe | 229 : Im-3m | 2.8720(6) | 83.8(7) |
Iron | Fe | 225 : Fm-3m | 3.6149(17) | 16.2(8) |