Влияние холодной пластической деформации на механические свойства исследуемых сталей

Разработка и использование практически безуглеродистых сталей на Fe-Cr-Ni основе дополнительно легированных кобальтом позволяет значительно повысить технологичность и пластичность стали, что дает возможность применять при волочении интенсивные пластические деформации и существенно сокращать число промежуточных смягчающих термических обработок. Ранее проведенными на кафедре металловедения УГТУ-УПИ исследованиями была показана высокая технологичность и пластичность стали 03Х14Н11К5М2ЮТ, которая обусловлена наличием деформационно-метастабильного аустенита и сильно выраженного трип-эффекта, которые и позволяют проводить холодную пластическую деформацию с чрезвычайно высокими степенями обжатия.

Следует отметить (см. рис. 3.14, 3.15), что в случае ХПД прочностные свойства аустенитных сталей возрастают в 4-5 раза. Таким образом, волочение в сочетании с деформационным превращением даёт возможность получения максимальной фрагментации (дефектности) структуры, как базовой основы высокопрочного состояния.

а

Рис. 3.14 - Влияние холодной пластической деформации на изменение свойств закалённой стали 03Х14Н11К5М2ЮТ (пл.129): а – прочностные свойства; б – пластические свойства

 

Рис. 3.15 - Изменение механических свойств аустенитной стали 03Х14Н11К5М2ЮТ (плавка 4) при волочении: а – прочностные свойства; б – пластические свойства

 

 

Заключение

 

1. Изменение химического состава по основным легирующим элементам позволяет сохранить класс стали – аустенитный.

2. Понижение содержания Со от 5,0 до практически 0 % у одной и то же композиции не приводит к изменению структурного класса стали.

3. Изменение содержания Al от 0,5 до 2,0 % практически у той же основной композиции приводит к переходу класса сталей из аустенитного в аустенитно-ферритный при равном количестве фаз.

4. Наилучшая оптимальная температура под закалку 1000 ⁰С.

5. Исследуемые аустенитные стали являются метастабильными.

6. Все исследуемые стали I группы обладают повышенными технологическими и пластическими свойствами.

7. С увеличением степени деформации прочностные свойства аустенитных сталей I группы возрастают в 4-5 раза, что приводит к формированию высокопрочного состояния.

8. Исследуемые высокопрочные коррозионностойкие аустенитные стали вследствие низкого содержания углерода и дополнительного легирования кобальтом обладают высокой пластичностью, что позволяет проводить деформацию волочением до высоких степеней обжатия (е = 2,32 и выше) и значительно сократить количество промежуточных смягчающих термических обработок при производстве тонкой проволоки.

9. Выполненные исследования являются начальной стадией большой экспериментальной работы с новыми сталями.