Obrabotka Metallov 2013 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (58) 2013 42 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФЦП УДК 669.14:539.4 ТЕРМИЧЕСКАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ СУБМИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ, СФОРМИРОВАННОЙ МЕТОДОМ РАВНОКАНАЛЬНОГО УГЛОВОГО ПРЕССОВАНИЯ В НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЯХ С РАЗЛИЧНЫМ ФАЗОВЫМ СОСТАВОМ* Г.Г. МАЙЕР, младший научный сотрудник Е.Г. АСТАФУРОВА, канд. физ.-мат. наук Е.В. НАЙДЕНКИН, канд. физ.-мат. наук ( ИФПМ СО РАН, г. Томск ) C.В. ДОБАТКИН, доктор техн. наук ( ИМЕТ РАН им. А.А. Байкова, г. Москва ) В.С. КОШОВКИНА, студентка ( ТПУ, г. Томск ) А.Ю.ЧУМАЧЕНКО, аспирант Н.С. БЕЛОУСОВА, доцент ( НГТУ, г. Новосибирск ) Статья поступила 13 декабря 2012 года Майер Г.Г. – 634021, г. Томск, пр. Академический 2/4, Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, e-mail: galinazg@yandex.ru Проведены исследования по влиянию отжигов на микроструктуру и фазовый состав низкоуглеродистых сталей 10Г2ФТ и 06МБФ с субмикрокристаллической структурой, сформированной из различных исходных состояний (феррит-перлит, мартенсит, феррит) методом равноканального углового прессования. Субмикро- кристаллическая структура в исследуемых сталях обладает высокой стабильностью к нагреву (до 500 °С). Изучена кинетика роста зерна и проведена оценка энергии активации собирательной рекристаллизации (303...420 кДж/моль) полученных субмикрокристаллических состояний в сталях при отжигах выше границы термической стабильности. Ключевые слова : низкоуглеродистая сталь, субмикрокристаллическая структура, равноканальное угло- вое прессование, термическая стабильность, карбиды. _______________ * Работа выполнена в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 годы, соглашение № 14.В37.21.2065. Введение Актуальной задачей современного материало- ведения является поиск путей повышения терми- ческой стабильности субмикрокристаллических (СМК) и нанокристаллических (НК) структурных состояний, сформированных методами интенсив- ной пластической деформации (ИПД) в металли- ческихматериалах, так как они обладают большой запасенной энергией и при нагреве могут перехо- дить в крупнокристаллическое состояние, теряя свойства, обусловленные малым размером зерна. Изучение структуры и термической стабильности НК- и СМК-материалов в большинстве случаев проводили на чистых металлах (в том числе α-Fe) и показали, что рост зерен начинается при T / T пл ≤ ≤ 0,4 [1–3]. Эволюция микроструктуры СМК- и НК-состояний в таком важном классе конструк- ционных материалов, как низкоуглеродистые ста- ли при отжигах, изучена недостаточно подробно [4–6]. В работах, посвященных ИПД низкоуглеро- дистых сталей, авторы ограничивались в основ- ном исходным ферритно-перлитным состоянием [5, 6]. Систематических сравнительных исследо-