Obrabotka Metallov 2025 Vol. 27 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 2 2025 200 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Очевидно, что изменение типа структуры будет оказывать значительное влияние на механические свойства. Для состояния с деформированной структурой характерна высокая прочность и низкая пластичность. Сталь с однородной структурой, полученной в ходе последеформационной термической обработки, обладает высокими характеристиками пластичности и низкой прочностью, тогда как материал с гетерогенной структурой обладает хорошим балансом между прочностью и пластичностью. Выводы Исследовано влияние гетерогенной структуры, полученной в ходе ХРК до степени деформации 95 % и последующеей термической обработки при 600…700 °С с временем выдержки 2 часа, на механические свойства исследуемой стали. По результатам, полученным в ходе исследований, были сформулированы следующие выводы. 1. По данным структурных и текстурных исследований установлено, что предложенная деформационно-термическая обработка приводит к формированию гетерогенной структуры в исследуемой стали. Наблюдается изменение типа структуры с двойниково-матричной в центре прутка на УМЗ-структуру в подповерхностном слое. Термическая обработка при температурах 600…700 °С сопровождается развитием процессов перераспределения дислокаций с последующей полигонизцией по всему поперечному сечению прутка. В то же время термическая обработка при 700 °С помимо процессов полигонизации дополнительно активирует процессы статической рекристаллизации на краю прутка, что приводит к образованию зародышей рекристаллизации в подповерхностном слое. Изменение типа структуры по направлению от центра к краю прутка приводит к смене текстуры с аксиальной двухкомпонентной <001>/<111> на текстуру простого сдвига / B B. 2. Испытания на одноосное растяжение показали, что влияние гетерогенной структуры на механические свойства наиболее заметно проявляется после термической обработки при 700 °С. Образец с гетерогенной структурой обладает наибольшим значением предела текучести в сравнении с материалом центра и края прутка, а его пластичность при этом сопоставима с пластичностью материала подповерхностного слоя. Термическая обработка при температуре ниже 700 °С не приводит к рекристаллизации, в результате чего материал обладет высокой прочностью и низкой пластичностью, тогда как температура выше 700 °С вызывает рекристаллизацию всего объема, а также приводит к сильному разупрочнению и увеличению пластичности, что не позволяет достичь оптимального баланса механических свойств. Список литературы 1. Lo K.H., Shek C.H., Lai J.K.L. Recent developments in stainless steels // Materials Science and Engineering: R: Reports. – 2009. – Vol. 65 (4–6). – P. 39–104. – DOI: 10.1016/j.mser.2009.03.001. 2. Kaladhar M., Venkata Subbaiah K., Srinivasa Rao C.H. Machining of austenitic stainless steels – a review // International Journal of Machining and Machinability of Materials. – 2012. – Vol. 12 (1–2). – P. 178–192. – DOI: 10.1504/IJMMM.2012.048564. 3. Some strengthening methods for austenitic stainless steels / L.P. Karjalainen, T. Taulavuori, M. Sellman, A. Kyröläinen // Steel Research International. – 2008. – Vol. 79 (6). –P. 404–412. –DOI: 10.1002/srin.200806146. 4. Huang J., Ye X., Xu Z. Eff ect of cold rolling on microstructure and mechanical properties of AISI 301LN metastable austenitic stainless steels // Journal of Iron and Steel Research International. – 2012. – Vol. 19 (10). – P. 59–63. – DOI: 10.1016/S1006-706X(12)60153-8. 5. Microstructures and mechanical properties of cold-rolled 21Cr lean duplex stainless steel with medium to high cold rolling reductions / Z. Liu, Y. Han, Z. Wu, J. Sun, G. Zu, W. Zhu, X. Ran // Materials Today Communications. – 2022. – Vol. 33. – P. 104860. – DOI: 10.1016/j.mtcomm.2022.104860. 6. Infl uence of DIMT on impact toughness: relationship between crack propagation and the α′-martensite morphology in austenitic steel / M. Huang, C. Wang, L. Wang, J. Wang, A. Mogucheva, W. Xu // Materials Science and Engineering: A. – 2022. – Vol. 844. – P. 143191. – DOI: 10.1016/j.msea.2022.143191. 7. Ozgowicz W., Kurc A. The eff ect of the cold rolling on the structure and mechanical properties in austenitic stainless steels type 18-8 // Archives of Materials Science and Engineering. – 2009. – Vol. 38 (1). – P. 26–33. 8. Correlation of austenite stability and ductile-tobrittle transition behavior of high-nitrogen 18Cr-10Mn austenitic steels / B. Hwang, T.H. Lee, S.J. Park, C.S. Oh, S.J. Kim // Materials Science and Engineering: A. – 2011. – Vol. 528 (24). – P. 7257–7266. – DOI: 10.1016/j. msea.2011.06.025.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1