Journals →  Черные металлы →  2020 →  #11 →  Back

Металловедение и металлография
ArticleName Количественная оценка структурной неоднородности в листовом прокате из хладостойкой низколегированной стали для интерпретации технологических особенностей его изготовления
DOI 10.17580/chm.2020.11.01
ArticleAuthor А. А. Казаков, Д. В. Киселев, О. В. Сыч, Е. И. Хлусова
ArticleAuthorData

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия:
А. А. Казаков, докт. техн. наук, профессор, зав. лабораторией «Металлургическая экспертиза», эл. почта: kazakov@thixomet.ru


ООО «Тиксомет», Санкт-Петербург, Россия:
Д. В. Киселев, технический директор;


НИЦ «Курчатовский институт» – ЦНИИ КМ «Прометей», Санкт-Петербург, Россия:
О. В. Сыч, канд. техн. наук, начальник сектора
Е. И. Хлусова, докт. техн. наук, профессор, заместитель начальника НПК-3, начальник лаборатории

 

В работе принимала участие Е. И. Казакова, которой авторы выражают благодарность.

Abstract

Выполнен сравнительный автоматизированный комплексный анализ микроструктурной неоднородности листового проката из низколегированных хладостойких сталей арктического применения толщиной 25, 50 и 70 мм, изготовленного по технологии термомеханической обработки с различными температурно-деформационными параметрами. Неоднородность микроструктуры по толщине всех листов количественно оценена с помощью суммарной объемной доли крупных пакетно-блочных областей реечного бейнита и областей бейнита, не имеющего развитого внутреннего субзеренного строения (условно названного «негранулярным» бейнитом), а также анизотропии микроструктуры на разных размерных уровнях – ближнем и дальнем. Полученные результаты количественной оценки микроструктурной неоднородности по толщине листового проката использованы для ее детальной интерпретации с учетом металлургической наследственности сляба и особенностей технологии двухстадийной термомеханической обработки с ускоренным охлаждением.

keywords Хладостойкая низколегированная сталь, листовой прокат, микроструктурная неоднородность по толщине, анизотропия, анализ изображения, интерпретация структуры, температурно-деформационные параметры прокатки, ускоренное охлаждение
References

1. Казаков А. А., Киселев Д. В., Сыч О. В., Хлусова Е. И. Методика оценки микроструктурной неоднородности по толщине листового проката из хладостойкой низколегированной стали арктического применения // Черные металлы. 2020. № 9. С. 11–19.
2. НД № 2-020101-114. Правила классификации и постройки морских судов. Часть ХIII. Материалы. — СПб. : Российский морской регистр судоходства, 2019. — 241 с.
3. Филин В. Ю. Контроль качества сталей для крупногабаритных сварных конструкций арктического шельфа. Применение российских и зарубежных требований // Вопросы материаловедения. 2019. № 2. С. 136–153.
4. Башаев В. К., Ильин А. В., Филин В. Ю., Гусев М. А. Об определении хладостойкости современных высокопрочных сталей для арктических конструкций // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. 2015. № 38-39. С. 74–79.
5. Голи-Оглу Е. А., Бокачев Ю. А. Термомеханическая обработка плит толщиной до 100 мм из низколегированной конструкционной стали в NLMK DanSteel // Сталь. 2014. № 9. С. 71–78.
6. Голи-Оглу Е. А., Бокачев Ю. А. Повышение уровня пластичности в Z-направлении проката толщиной 150 мм из низкоуглеродистых сталей для ответственных сварных конструкций // Металлург. 2014. № 9. С. 71–76.
7. Bianchi J. G., Karialainen L. P. Modelling of dynamic and metadynamic recrystallization during bar rolling of a medium carbon spring steel // Journal of Materials Processing Technology. 2005. No. 160. P. 267–277.
8. Горелик С. С., Добаткин С. В., Капуткина Л. М. Рекристаллизация металлов и сплавов. — М. : МИСиС, 2005. — 430 с.
9. Рыбин В. В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. — М. : Металлургия, 1986. — 224 с.
10. Коджаспиров Г. Е., Рудской А. И., Рыбин В. В. Физические основы и ресурсосберегающие технологии изготовления изделий пластическим деформированием. — СПб. : Наука, 2006. — 349 с.
11. Olasolo M., Uranga P., Rodriguez-Ibabe J. M., Lopez B. Effect of austenite microstructure and cooling rate on transformation characteristics in a low carbon Nb – V microalloyed steel // Materials Science and Engineering: A. 2011. Vol. 528, Iss. 6. P. 2559–2569.
12. Miaoa C. L., Shang C. J., Zhang G. D., Subramanian S. V. Recrystallization and strain accumulation behaviors of high Nb-bearing line pipe steel in plate and strip rolling // Materials Science and Engineering: A. 2010. Vol. 527, Iss. 18-19. P. 4985–4992.
13. Pereda B., Fernandez A. I., Lopez B. Effect of Mo on dynamic recrystallization behavior on Nb – Mo micro-alloyed steels // ISIJ International. 2007. Vol. 47, Iss. 6. P. 860–868.
14. Fernandez A. I., Uranga P., Lopez B., Rodriguez-Ibabe J. M. Dynamic recrystallization behavior covering a wide austenite grain size range in Nb and Nb – Ti Microalloyed steels // Materials Science and Engineering: A. 2001. Vol. 361. P. 367–376.
15. Hodgson P. D., Zahiri S. H., Whale J. J. The static and metadynamic recrystallization behavior of an X60 Nb microalloyed steel // ISIJ International. 2004. Vol. 44, Iss. 7. P. 1224–1229.
16. Dehgan-Manshadi A., Barnett M., Hodgson P. Hot deformation and recrystallization of austenitic stainless steel: Part 1. Dynamic recrystallization // Metal. Mater. Trans. 2008. Vol. 39A. P. 1359–1370.
17. Сыч О. В. Научно-технологические основы создания хладостойких сталей с гарантированным пределом текучести 315-750 МПа для Арктики. Часть 2. Техн ология производства, структура и характеристики работоспособности листового проката. Вопросы материаловедения. 2018. № 4. С. 14–41.
18. Kazakov A. A., Kiselev D. Industrial Application of Thixomet Image Analyzer for Quantitative Description of Steel and Alloy’s Microstructure // Metallography Microstructure and Analysys. 2016. Vol. 5. No. 4. P. 294–301. DOI: 10.1007/s13632-016-0289-6
19. Пат. 2449055 РФ. Способ исследования структуры трубных сталей / А. А. Казаков, Е. И. Казакова, Д. В. Киселев, О. В. Курочкина ; заяв. 18.10.2010 ; опубл. 27.04.2012, Бюл. № 12.
20. Орлов В. В., Малышевский В. А., Хлусова Е . И., Голосиенко С. А. Разработка технологий производства конструкционных сталей для морской техники и магистральных трубопроводов, предназначенных для эксплуатации в Арктике // Сталь. 2014. № 9. С. 79–88.
21. Сыч О. В. Научно-технологические основы создания хладостойких сталей с гарантированным пределом те кучести 315–750 МПа для Арктики. Часть 1. Принципы легирования и требования к структуре листового проката // Вопросы материаловедения. 2018. № 3. С. 22–47.
22. ГОСТ Р 52927–2015. Прокат для судостроения из стали нормальной, повышенной и высокой прочности. Технические условия (с Поправкой). — Введ. 01.04.2016.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back