Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2024, выпуск 1 » Статья стр. 90
<<<>>>
Характер разрушения нержавеющей Cr-Mn-N-стали с наноструктурированными поверхностными слоями при криогенной температуре
DOI: 10.61011/JTF.2024.01.56906.96-23
Наркевич Н.А.1, Власов И.В.1, Гоморова Ю.Ф.1, Сыртанов М.С.2, Толмачев А.И.1, Волочаев М.Н.3
1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия
3Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия
Email: natnark@list.ru
Поступила в редакцию: 18 апреля 2023 г.
В окончательной редакции: 26 сентября 2023 г.
Принята к печати: 10 ноября 2023 г.
Выставление онлайн: 25 декабря 2023 г.
PDF версия
Исследовано влияние деформационной обработки поверхности нержавеющей аустенитной Cr-Mn-N-стали на ее структуру, механические свойства и характер разрушения при -196oC. В приповерхностном слое после обработки наряду с измельчением структуры отмечено уменьшение параметра решетки аустенита и деформационное старение с образованием частиц CrN и Fe2N. В сравнении с закаленным состоянием после обработки сталь обладает повышенными пределом текучести и скоростью деформационного упрочнения, но сниженной пластичностью и ударной вязкостью. При этом приповерхностный слой разрушается вязко как при испытаниях на растяжение, так и ударном изгибе при -196oC. Вязкому разрушению приповерхностных слоев способствует снижение внутренних напряжений, связанное с выходом азота из позиций внедрения и образованием нитридов. Ключевые слова: аустенит, наноструктура, растяжение, ударный изгиб, излом.
  1. В.В. Сагарадзе, А.И. Уваров. Упрочнение и свойства аустенитных сталей (РИО УрО РАН, Екатеринбург, 2013)
  2. V.G. Gavriljuk, H. Berns. High Nitrogen steels --- Structure, Properties, Applications (Springer, Berlin, 1999)
  3. J.-B. Yan, Y. Geng, P. Xie, J. Xie. Constr. Build. Mater., 343, 128122 (2022). DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2022.128122
  4. N.R. Baddoo. J. Constr. Steel Res., 64 (11), 1199 (2008). DOI: 10.1016/j.jcsr.2008.07.011
  5. P. Layus, P. Kah, J. Martikainen, M. Pirinen, E. Khlushova, A. Ilyin. In Proceed. XXIII Int. Conf. Offshore and Polar Engineering (Anchorage, 2013), p. 242. https://www.researchgate.net/publication/267450237
  6. М. Tanaka, Т. Onomoto, T. Tsuchiyama, K. Higashida. ISIJ Int., 52 (5), 915 (2012). DOI: 10.2355/isijinternational.52.915
  7. M. Milititsky, D.K. Matlock, A. Regully, N. Dewispelaere, J. Penning, H. Hanninen. Mater. Sci. Eng.: A, 496, 189 (2008). DOI: 10.1016/j.m.sea.2008.05.022
  8. M. Xu, J. Wang, C. Liu. Acta Metall. Sin., 47 (10), 1335 (2011). DOI: 10.3724/SP.J.1037.2011.00141
  9. Y. Tomota, Y. Xia, K. Inoue. Acta Mater., 46 (5), 1577 (1998). DOI: 10.1016/S1359-6454(97)00350-9
  10. B. Hwang, T.-H. Lee, S.-J. Park, Ch.-S. Oh, S.-J. Kim. Mater. Sci. Forum, 654-656, 158 (2010). DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.654-656.158
  11. B. Hwang, T.-H. Lee, S.-J. Kim. Proced. Eng., 10, 409 (2011). DOI: 10.1016/j.proeng.2011.04.069
  12. Y. Tomota, J. Nakano, Y. Xia, K. Inoue. Acta Mater., 46 (9), 3099 (1998). DOI: 10.1016/s1359-6454(98)00005-6
  13. G. Sun, Yu. Zhang, S. Sun, J. Hu, Z. Jiang, C. Ji. Mater. Sci. Eng.: A, 662, 432 (2016). DOI: 10.1016/j.msea.2016.03.057
  14. G. Sun, A. Yu, S. Sun, C. Ji, J. Hu, Z. Jiang, J. Lian. Mater. Sci. Tech., 33 (14), 1635 (2017). DOI: 10.1080/02670836.2017.1306012
  15. S. Wang, K. Yang, Y. Shan, L. Li. Mater. Sci. Eng.: A, 490, 95 (2008). DOI: 10.1016/j.msea.2008.01.015
  16. R.J. Ilola, H.E. Hanninen, K.M. Ullakko. ISIJ Int., 36 (7), 873 (1996). DOI: 10.2355/isijinternational.36.873
  17. Ю.Р. Колобов, С.С. Манохин, В.И. Бетехтин, А.Г. Кадомцев, М.В. Нарыкова, Г.В. Одинцова, Г.В. Храмов. Письма в ЖТФ, 48 (2), 15 (2022). DOI: 10.21883/PJTF.2022.02.51913.19025 [Yu.R. Kolobov, S.S. Manokhin, V.I. Betekhtin, A.G. Kadomtsev, M.V. Narykova, G.V. Odintsova, G.V. Khramov. Tech. Phys. Lett., 48 (1), 56 (2022). DOI: 10.21883/TPL.2022.01.52471.19025]
  18. R.Z. Valiev, Yu. Estrin, Z. Horita, T.G. Langdon, M.J. Zechetbauer, Yu.T. Zhu. JOM, 58 (4), 33 (2006). DOI: 10.1007/s11837-006-0213-7
  19. J.W. Bae, P. Asghari-Rad, A. Amanov, H.S. Kim, Mater. Sci. Eng.: A, 826, 141966 (2021). DOI: 10.1016/j.msea.2021.141966
  20. Г.В. Клевцов, Н.А. Клевцова, Р.З. Валиев, И.Н. Пигалева, О.А. Фролова. Вестник Тамбовского ун-та. Серия Естественные и технические науки, 21 (3), 772 (2016). DOI: 10.20310/1810-0198-2016-21-3-772-775
  21. В.В. Сагарадзе, Н.В. Катаева, И.Г. Кабанова, С.В. Афанасьев, А.В. Павленко. ФММ, 121 (7), 750 (2020). DOI: 10.31857/S0015323020070098 [V.V. Sagaradze, N.V. Kataeva, I.G. Kabanova, S.V. Afanasev, A.V. Pavlenko. Phys. Met. Metallogr., 121 (7), 683 (2020). DOI: 10.1134/S0031918X20070091]
  22. Н.А. Наркевич, А.И. Толмачев, И.В. Власов, Н.С. Сурикова. ФММ, 117 (3), 300 (2016). DOI: 10.7868/S0015323016030104 [N.A. Narkevich, A.I. Tolmachev, I.V. Vlasov, N.S. Surikova. Phys. Met. Metallogr., 117 (3), 298 (2016). DOI: 10.1134/S0031918X16030108]
  23. N.A. Narkevich, E.E. Deryugin, О.B. Perevalova, I.V. Vlasov. Mater. Sci. Eng.: A, 834, 142590 (2022). DOI: 10.1016/j.msea.2021.142590
  24. Н.А. Наркевич, Е.Е. Дерюгин, И.В. Власов. Письма в ЖТФ, 48 (9), 19 (2022). DOI: 10.21883/PJTF.2022.09.52445.19145 [N.A. Narkevich, E.E. Deryugin, I.V. Vlasov. Tech. Phys. Lett., 48 (5), 13 (2022). DOI: 10.21883/TPL.2022.05.53469.19145]
  25. Н.А. Наркевич, М.Н. Волочаев, И.А. Шулепов, Ю.Ф. Гоморова. ФММ, 123 (10), 1092 (2022). DOI: 10.31857/S0015323022100333 [N.A. Narkevich, M.N. Volochaev, I.A. Shulepov, Yu.F. Gomorova. Phys. Met. Metallogr., 123 (10), 1024 (2022). DOI: 10.1134/S0031918X22601007]
  26. V. Shabashov, K. Lyashkov, K. Kozlov, V. Zavalishin, A. Zamatovskii, N. Kataeva, V. Sagaradze, Yu. Ustyugov. Materials, 14, 7116 (2021). DOI: 10.3390/ma14237116
  27. А.В. Макаров, С.Н. Лучко, В.А. Шабашов, Е.Г. Волкова, А.Л. Осинцева, А.Е. Заматовский, А.В. Литвинов, В.В. Сагарадзе. ФММ, 118 (1), 55 (2017). DOI: 10.7868/S0015323017010041 [A.V. Makarov, S.N. Luchko, V.A. Shabashov, E.G. Volkova, A.E. Zamatovskii, A.V. Litvinov, V.V. Sagaradze, A.L. Osintseva. Phys. Met. Metallogr., 118 (1), 52 (2017). DOI: 10.1134/S0031918X17010045]
  28. В.А. Шабашов, А.В. Макаров, К.А. Козлов, В.В. Сагарадзе, А.Е. Заматовский, Е.Г. Волкова, С.Н. Лучко. ФММ, 119 (2), 193 (2018). DOI: 10.7868/S0015323018020110 [V.A. Shabashov, A.V. Makarov, K.A. Kozlov, V.V. Sagaradze, A.E. Zamatovskii, E.G. Volkova, S.N. Luchko. Phys. Met. Metallogr., 119 (2), 180 (2018). DOI: 10.1134/S0031918X18020096]
  29. G.K. Williamson, W.H. Hall. Acta Metall., 1, 22 (1953). DOI: 10.1016/0001-6160(53)90006-6
  30. N. Narkevich, Ye. Deryugin, Yu. Mironov. Metals, 11, 710 (2021). DOI: 10.3390/met11050710
  31. N.A. Narkevich, I.V. Vlasov, M.N. Volochaev, Yu.F. Gomorova, Y.P. Mironov, S.V. Panin, F. Berto, P.V. Maksimov, E.E. Deryugin. Metals, 13, 95 (2023). DOI: 10.3390/met13010095
  32. S. Martin, S. Wolf, U. Martin, L. Kruger, D. Rafaja. Metall. Mater. Trans. A, 47, 49 (2016). DOI: 10.1007/s11661-014-2684-4
  33. Я.Б. Фридман. Механические испытания. Конструкционная прочность (в двух томах) (Машиностроение, М., 1974), т. 2
  34. Г.В. Клевцов, Л.Р. Ботвина, Н.А. Клевцова, Л.В. Лимарь. Фрактодиагностика разрушения металлических материалов и конструкций (МИСиС, М., 2007)
  35. Г.В. Клевцов, Р.З. Валиев, Н.А. Клевцова, М.Р. Кашапов, М.В. Фесенюк, А.В. Ганеев, А.Г. Рааб. Фундаментальные исследования, 12 (2), 345 (2011).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme