СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ – Часть 8

Влияние микролегнрования наибо­лее эффективно реализуется в мало­перлитных сталях при контролируе­мой прокатке [13, 31]. В результате такой обработки высокая прочность сочетается с высоким сопротивлением вязкому и хрупкому разрушению.

Контролируемая прокатка — это вы­сокотемпературная обработка низко­легированной стали, технология кото­рой основана на определенном соче­тании основных параметров горячей деформации: температуры нагрева и конца прокатки; суммарной степени, кратности деформации и ее величины при различных температурах, ско­рости охлаждения между проходами’i и т. д. В процессе прокатки с контро-‘ лируемым режимом деформации струк­турные изменения в деформируемом металле протекают в три стадии. На первой стадии (>950 0C) в процессе деформации происходит рекристалли­зация; на второй стадии (<950 0C) сталь упрочняется вследствие измель­чения структуры и повышения плот­ности дислокаций; на третьей ста­дии (800—700 0C) происходит выделе­ние дисперсных избыточных фаз, обус­ловленное легированием стали кар – бидо – и нитридообразующими элемен­тами (Mo, Nb, V, Ti).

Режим нагрева слябов перед про­каткой назначают с учетом химического состава стали и требований к свой­ствам. Условия нагрева должны обес­печивать максимальное растворение компонентов, вызывающих образова­ние в дальнейшем дисперсных частиц избыточной фазы. Для получения хла­достойкого проката из микролегиро-, ванных марганцовистых сталей тем­пература начала прокатки должна быть 1150—1200 °С. На завершающем этапе обработки деформация проводится в диапазоне температур Ar3—Arl при суммарной деформации ^66 %.

При контролируемой прокатке ли­стов наиболее значительные степени деформации назначают при относи­тельно невысоких температурах: ниже 800 0C. Заканчивают прокатку при температурах <750—700 0C. На широ­кополосном стане контролируемую про­катку проводят в области высоких температур, при которых происходит интенсивная рекристаллизация аусте – нита. При такой обработке важную роль играет скорость охлаждения по­лосы до температуры превращения аустенита, а также температура смотки полосы в рулон.

Б = 24

Для контролируемой прокатки раз­работана сталь, содержащая 0,14 % С; .1,4 % Mn; 0,2 % Mo; 0,5 % Cr. После контролируемой прокатки листы тол­щиной 12—32 мм имеют следующие механические свойства: O0j2 = 490 МПа;

560-4-600 МПа;

KCU = 0,9-г-1,0 МДж/м2 при 100% Волокна в изломе ударных образцов при 0°С [13].

Эффективность комплексного микро­легирования установлена на малопер­литных сталях, химический состав которых приведен в табл. 4 [15, 19]. Совместное влияние комплексного ми­кролегирования и контролируемой про­катки превосходит сумму раздельных влияний этих факторов на прочност­ные свойства. Изменение механических свойств микролегироваиной стали 09Г2ФБ в результате контролируемой прокатки можно видеть в табл. 5.

Свойства малоперлитной стали за­висят от ее состава и условий кон­тролируемой прокатки (рис. 1).

Механические свойства листов, по­лученных контролируемой прокаткой, в значительной степени определяются их толщиной. С увеличением толщины листа -прочностные свойства снижают­ся, причем более интенсивно снижа­ется предел текучести (табл. 6). Повы­шенная хладостойкость сохраняется в листах толщиной до 32 мм [13].

Влияние режима контролируемой прокатки на механические свойства листовой стали 16Г2АФ толщиной 18 мм показано в табл. 7. Все варианты контролируемой прокатки обеспечили практически одинаковые прочностные свойства, которые несколько превы­шают эти же показатели для норма­лизованной стали. Пластические свой – ‘ ства стали после контролируемой про­катки находятся на достаточно высо­ком уровне (б = 20 %). Ударная вяз­кость повышается примерно в 2 раза по сравнению с ее значением после обычной прокатки и приближается к значению, соответствующему удар­ной вязкости нормализованной стали.