Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel

Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel

Effect of thermomechanical treatment on radiation hardening behavior in T91 ferritic-martensitic steel was evaluated. An applying of severe plastic deformation (SPD) by the “upsetting-extrusion” method and subsequent heat treatment led to a considerable grain refinement, crushing of martensite lamel...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Voyevodin, V.N., Tolstolutskaya, G.D., Karpov, S.A., Velikodnyi, A.N., Tikhonovsky, M.A., Kalchenko, A.S., Tolmachova, G.N., Vasilenko, R.L., Kopanets, I.E.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2021
Назва видання:Вопросы атомной науки и техники
Теми:
Physics of radiation damages and effects in solids
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194682
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel / V.N. Voyevodin, G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, A.N. Velikodnyi, M.A. Tikhonovsky, A.S. Kalchenko, G.N. Tolmachova, R.L. Vasilenko, I.E. Kopanets // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 2. — С. 35-42. — Бібліогр.: 34 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-194682
record_format dspace
spelling irk-123456789-1946822023-12-10T17:45:32Z Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel Voyevodin, V.N. Tolstolutskaya, G.D. Karpov, S.A. Velikodnyi, A.N. Tikhonovsky, M.A. Kalchenko, A.S. Tolmachova, G.N. Vasilenko, R.L. Kopanets, I.E. Physics of radiation damages and effects in solids Effect of thermomechanical treatment on radiation hardening behavior in T91 ferritic-martensitic steel was evaluated. An applying of severe plastic deformation (SPD) by the “upsetting-extrusion” method and subsequent heat treatment led to a considerable grain refinement, crushing of martensite lamellas, reduction of MX carbides size and their more uniform distribution. Nanoindentation measurements of SPD-modified steel revealed a 1.4-fold increase in the hardness relative to the initial steel. Irradiation response of modified steel was examined after 1.4 MeV Ar+ ion irradiations in the dose range of 10…45 displacements per atom (dpa) at room temperature and 460 °C. Microstructure characterization was performed by means of transmission electron microscopy (TEM). It was found that dislocation loops and nano-sized argon bubbles dominated the damage microstructure after ion irradiation. The effects of SPD-induced transformations as well as nano-bubbles formation are discussed regarding to the hardening phenomenon observed in irradiated steel. Вивчено вплив термомеханічної обробки на радіаційне зміцнення феритно-мартенситної сталі Т91. Використання інтенсивної пластичної деформації (ІПД) методом «осаджування-видавлювання» з подальшою термообробкою призвело до значного подрібнення зерна, дроблення ламелей розподіленого мартенситу, зменшення розмірів карбідів типу МХ і більш рівномірному їх розподілу. Вимірювання нанотвердості ІПД модифікованої сталі показало збільшення твердості в 1,4 рази в порівнянні з вихідною сталлю. Радіаційну стійкість модифікованої сталі досліджували після опромінення іонами Ar+ з енергією 1,4 МеВ у діапазоні доз 10…45 зсувів на атом (зна) при кімнатній температурі і 460 °C. Вивчення мікроструктури виконувалося за допомогою просвічувальної електронної мікроскопії (ПЕМ). Виявлено, що дислокаційні петлі і нанорозмірні бульбашки аргону переважають у мікроструктурі пошкоджень після іонного опромінення. Обговорюються впливи індукованих ІПД-перетворень, а також нанобульбашок аргону на зміцнення, що спостерігається в опроміненій сталі. Изучено влияние термомеханической обработки на радиационное упрочнение ферритно-мартенситной стали Т91. Использование интенсивной пластической деформации (ИПД) методом «осадки-экструзии» с последующей термообработкой привело к значительному измельчению зерна, дроблению ламелей распределенного мартенсита, уменьшению размеров карбидов типа МХ и более равномерному их распределению. Измерение нанотвердости ИПД модифицированной стали показало увеличение твердости в 1,4 раза по сравнению с исходной сталью. Радиационную стойкость модифицированной стали исследовали после облучения ионами Ar+ с энергией 1,4 МэВ в диапазоне доз 10…45 смещений на атом (сна) при комнатной температуре и 460 °C. Изучение микроструктуры выполнялось с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ). Обнаружено, что дислокационные петли и наноразмерные пузырьки аргона преобладают в микроструктуре повреждений после ионного облучения. Обсуждаются влияния индуцированных ИПД-превращений, а также нанопузырьков аргона на упрочнение, наблюдаемое в облученной стали. 2021 Article Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel / V.N. Voyevodin, G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, A.N. Velikodnyi, M.A. Tikhonovsky, A.S. Kalchenko, G.N. Tolmachova, R.L. Vasilenko, I.E. Kopanets // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 2. — С. 35-42. — Бібліогр.: 34 назв. — англ. 1562-6016 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194682 669.017:539.16 en Вопросы атомной науки и техники Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Physics of radiation damages and effects in solids
Physics of radiation damages and effects in solids
spellingShingle Physics of radiation damages and effects in solids
Physics of radiation damages and effects in solids
Voyevodin, V.N.
Tolstolutskaya, G.D.
Karpov, S.A.
Velikodnyi, A.N.
Tikhonovsky, M.A.
Kalchenko, A.S.
Tolmachova, G.N.
Vasilenko, R.L.
Kopanets, I.E.
Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel
Вопросы атомной науки и техники
description Effect of thermomechanical treatment on radiation hardening behavior in T91 ferritic-martensitic steel was evaluated. An applying of severe plastic deformation (SPD) by the “upsetting-extrusion” method and subsequent heat treatment led to a considerable grain refinement, crushing of martensite lamellas, reduction of MX carbides size and their more uniform distribution. Nanoindentation measurements of SPD-modified steel revealed a 1.4-fold increase in the hardness relative to the initial steel. Irradiation response of modified steel was examined after 1.4 MeV Ar+ ion irradiations in the dose range of 10…45 displacements per atom (dpa) at room temperature and 460 °C. Microstructure characterization was performed by means of transmission electron microscopy (TEM). It was found that dislocation loops and nano-sized argon bubbles dominated the damage microstructure after ion irradiation. The effects of SPD-induced transformations as well as nano-bubbles formation are discussed regarding to the hardening phenomenon observed in irradiated steel.
format Article
author Voyevodin, V.N.
Tolstolutskaya, G.D.
Karpov, S.A.
Velikodnyi, A.N.
Tikhonovsky, M.A.
Kalchenko, A.S.
Tolmachova, G.N.
Vasilenko, R.L.
Kopanets, I.E.
author_facet Voyevodin, V.N.
Tolstolutskaya, G.D.
Karpov, S.A.
Velikodnyi, A.N.
Tikhonovsky, M.A.
Kalchenko, A.S.
Tolmachova, G.N.
Vasilenko, R.L.
Kopanets, I.E.
author_sort Voyevodin, V.N.
title Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel
title_short Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel
title_full Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel
title_fullStr Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel
title_full_unstemmed Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel
title_sort effect of severe plastic deformation on radiation hardening of t91 ferritic-martensitic steel
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2021
topic_facet Physics of radiation damages and effects in solids
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/194682
citation_txt Effect of severe plastic deformation on radiation hardening of T91 ferritic-martensitic steel / V.N. Voyevodin, G.D. Tolstolutskaya, S.A. Karpov, A.N. Velikodnyi, M.A. Tikhonovsky, A.S. Kalchenko, G.N. Tolmachova, R.L. Vasilenko, I.E. Kopanets // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 2. — С. 35-42. — Бібліогр.: 34 назв. — англ.
series Вопросы атомной науки и техники
work_keys_str_mv AT voyevodinvn effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
AT tolstolutskayagd effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
AT karpovsa effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
AT velikodnyian effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
AT tikhonovskyma effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
AT kalchenkoas effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
AT tolmachovagn effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
AT vasilenkorl effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
AT kopanetsie effectofsevereplasticdeformationonradiationhardeningoft91ferriticmartensiticsteel
first_indexed 2024-03-31T09:12:27Z
last_indexed 2024-03-31T09:12:27Z
_version_ 1796157975118741504

Схожі ресурси