Obrabotka Metallov. 2016 no. 2(71)

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (71) 2016 77 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ рам, преждевременно вышедшие из строя по причине появления усталостных трещин, име- ли перлитную оторочку с ударной вязкостью не более 10 Дж/см 2 , что ниже установленных тех- нических требований в два раза. Несмотря на то что ГОСТ 32400–2013 допускается перлитная оторочка, рекомендуется использовать такие режимы термообработки, которые устраняют сегрегацию химических элементов, дабы повы- сить эксплуатационные свойства материала. 2. Определены критические точки Ar 3 , Ar 1 охлаждения стали 20ГФЛ при термической об- работке по 15 режимам, в результате установ- лены изменения интервалов диффузионного и сдвигового механизма превращения в зависимо- сти от времени выдержки образцов в печи и тем- пературы охлаждения. 3. Полученные новые механические свойства стали 20ГФЛ связаны с формированием допол- нительной структурообразующей в виде нижне- го бейнита, расположенного по границам пер- литных областей. 4. Установлено, что твердость по Бринеллю ГОСТ 9012 по режимам № 1–8 соответствует 168…184 НВ, в случае 168 НВ – 11,1 Дж/см 2 , 184 НВ – 16,7 Дж/см 2 , 176 НВ – 30,8…38,5 Дж/см 2 . По режимам № 9–15 изменялась и составляла 143…170 НВ, при этом минимальные значения твердости 143…156 соответствовали ударной вязкости 22…25,9 Дж/см 2 . 5. Интервал образования бейнитной состав- ляющей отмечен в точке 450 о С при скорости ох- лаждения 2,2 о С/с, что обеспечивает повышение ударной вязкости из-за изменения формы карби- да с прямолинейной на глобулярную. 6. Разработанная технология регулируемой термообработки делает возможным формиро- вание равновесной ферритно-перлитной струк- туры с включениями нижнего бейнита за счет принудительного охлаждения до температуры 400…450 о С с дальнейшим самоотпуском на спокойном воздухе, что ведет к повышению в стали 20ГФЛ ударной вязкости KCV –60 не менее 30 Дж/см 2 . 7. Регулируемая термообработка создает ус- ловия для протекания произвольного охлажде- ния 550…600 о С по сложному циклу, ведущему к снижению внутренних напряжений, рекристал- лизации и повышению механических свойств материала за счет самоотпуска массивной дета- ли, что позволяет производить термообработку с наименьшими затратами. 8. Разработанная технология регулируемой термической обработки стали 20ГФЛ рекомен- дована для внедрения на предприятии ООО «АСЛЗ». Список литературы 1. Одесский П.Д., Ведяков И.И . Ударная вязкость сталей для металлических конструкций. – М.: Интер- мет Инжиниринг, 2003. – 231 с. – ISBN 5895940919. 2. Пастухов М.И . Оценка несущей способности литых деталей тележек грузовых вагонов после дли- тельной эксплуатации // Вестник Полоцкого государ- ственного университета. – 2005. – № 12. – С. 160–163. 3. Регулируемая термообработка для литых де- талей тележки грузового вагона / Е.О. Чертовских, Д.А. Габец, А.М. Марков, А.В. Габец / / Актуаль- ные вопросы современной науки: сборник научных трудов. – Новосибирск: ЦРНС, 2015. – № 44/1. – С. 153–161. 4. Иванов И.И . Продукты превращений аустени- та при непрерывном охлаждении [Электронный ре- сурс] // Все о металлургии: web-сайт. – URL: http:// metal-archive.ru/metallurgiya/761-produkty-prevra- scheniya-austenita-pri-nepreryvnom-ohlazhdenii.html (дата обращения: 25.05.2016). 5. Bhadeshia H.K . D.H . Nanostructured bainite // Proceedings of the Royal SocietyA. – 2010. – Vol. 466. – P. 3–18. – doi: 10.1098/rspa.2009.0407. 6. Gabarello F.G., Miller M.K., Garcia-Mateo C . Opening previously impossible avenues for phase trans- formation in innovative steels by atom probe tomog- raphy // Materials Science and Technology. – 2014. – Vol. 30, iss. 9. – P. 1034–1039. – doi: 10.1179/ 1743284714Y.0000000512. 7. Ahaneku I.E., Kamal A.R., Ogunjirin O.A . Effects of heat treatment in the properties of mild steel using dif- ferent quenchants // Frontiers in Science. – 2012. – Vol. 2, N 6. – P. 153–158. – doi: 10.5923/j.fs.20120206.04. 8. Microstructures of mild steel spring after heat treat- ment / O.R. Adetunji, S.I. Kuye, M.J. Alao, B.M. Eng // The Pacific Journal of Science and Technology. – 2013. – Vol. 14, iss. 2. – P. 11–15. 9. Естифеев А.Д., Груздков А.А., Петров Ю.В . За- висимость перегиба скорости от температуры // Жур- нал технической физики. – 2013. – № (7). – С. 59–63. 10. Методика регулируемой термообработки литых деталей [Электронный ресурс] / Е.О. Чер- товских, Д.А. Габец, А.М. Марков, А.В. Габец // Машиностроение: сетевой электронный научный журнал. – 2015. – Т. 3, № 4. – С. 48–52. – URL: http:// indust-engineering.ru/issues/2015/2015-4-8.pdf (дата обращения: 25.05.2016).