Obrabotka Metallov 2014 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (62) 2014 28 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ приведенных в табл. 2, наиболее значительный прирост прочности стали 65С2А наблюдает- ся после низкого отпуска. Так, после отпуска при 200 °С сталь 65С2А, подвергнутая ВТМО, имеет σ в ≥2500, в то время какпосле контрольной обработки 2200 МПа. Увеличение вследствие ВТМО вязкости и относительного суже- ния наблюдается практически во всем исследованном интервале температур отпуска. Необходимо отметить, что свойства, полученные в результа- те ВТМО, зависят от температуры горячей деформации. Оптималь- ной температурой деформации является 950 °С. При более низкой температуре (900 ° С) получается несколько более высокая проч- ность и меньшая пластичность. При температуре 1000 ° С проис- ходит укрупнение структуры, что приводит к уменьшению ударной вязкости исследуемой стали. Свойства стали 65С2ВА, под- вергнутой ВТМО, приведены в табл. 3. В этой стали прочность σ в ≥ 2500 МПа обеспечивается после отпуска при 150 и 200 °С, и в ней применение ВТМО приво- дит к повышению вязкости, хотя пластические свойства меняются не очень значительно. Микроструктурные и электронно-микроско­ пические исследования показывают, что в ре- зультате ВТМО в стали 65С2ВА происходит общее измельчение структуры и фрагментация кристаллов мартен- сита. Эти наблюдения согласуются с общепринятыми представлениями о влиянии ВТМО на структуру сталей [6]. Из всех исследованных темпе- ратур деформации наилучшие свой- ства достигаются после деформации при 1000 °С. Вследствие легирова- ния карбидообразующим элементом – вольфрамом при температуре 1000 °С огрубления структуры не наступает противоположно тому, как это имеет место в стали 65С2А. Изучение строения изломов (рис. 3, а , б ) показывает, что в резуль­ тате ВТМО уменьшаются размеры поверхностей сколов (с 20 до 10 мкм), не наблюдается межзеренного раз- рушения, а главное, увеличивается Т а б л и ц а 2 Влияние ВТМО на свойства стали 65С2А Режим обработки σ в , МПа σ 0,2 , МПа δ, % Ψ, % КСU МДж/м 2 Отпуск 200 °С Закалка 860 °С 2200 2050 4 8 0,18 ВТМО, Т деф = 900 °С 2540 2280 8 31 0,21 ВТМО, Т деф = 950 °С 2500 2220 9 35 0,22 ВТМО, Т деф = 1000 °С 2530 2290 7 25 0,16 Отпуск 300 °С Закалка 860 °С 2300 2150 4,6 20 0,19 ВТМО, Т деф = 900 °С 2460 2290 7,5 36 0,26 ВТМО, Т деф = 950 °С 2440 2250 9,2 40 0,26 ВТМО, Т деф = 1000 °С 2450 2300 7,5 35 0,19 Т а б л и ц а 3 Влияние ВТМО на свойства стали 65С2ВА Режим обработки σ B , МПа σ 0,2 , МПа δ, % Ψ, % КСU, МДж/м 2 Отпуск 150°С Закалка 860 °С 2270 2100 1,4 8,3 0,18 ВТМО, Т деф = 870 °С 2510 2130 3,0 6,0 0,17 ВТМО, Т деф = 910 °С 2400 2200 4,0 12,6 0,21 ВТМО, Т деф = 950 °С 2550 2230 5,0 8,5 0,26 ВТМО, Т деф = 1000 °С 2600 2070 5,3 9,0 0,31 Отпуск 200 °С Закалка 860 °С 2480 2110 1,6 9,2 0,22 ВТМО, Т деф = 870 °С 2460 2230 3,0 7,5 0,19 ВТМО, Т деф = 910°С 2500 2240 4,6 11,5 0.28 ВТМО, Т деф = 950 °С 2500 2240 5,3 11,5 0,36 ВТМО, Т деф = 1000 °С 2550 2180 6,0 14,5 0,40 Отпуск 300 °С Закалка 860 °С 2370 2200 1,2 9,5 0,19 ВТМО, Т деф = 870 °С 2400 2250 3,3 11,0 0,21 ВТМО, Т деф = 910 °С 2440 2300 3,0 6,5 0,25 ВТМО, Т деф = 950 °С 2420 2260 6,2 22 0,34 ВТМО, Т деф = 1000°С 2450 2300 7,0 27 0,38