Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system
The work deals with wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system (partially alloyed with Mo, B, and V). Additional alloying of the studied steels with titanium in the amount of 2…5% supported avoiding cleavages along the building-up zone...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Problems of Atomic Science and Technology |
|---|---|
| Datum: | 2023 |
| Hauptverfasser: | , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/196088 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system / D.B. Hlushkova, V.A. Bagrov, V.A. Saenko, V.M. Volchuk, A.V. Kalinin, N.E. Kalinina // Problems of Atomic Science and Technology. — 2023. — № 2. — С. 105-109. — Бібліогр.: 14 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862542728797093888 |
|---|---|
| author | Hlushkova, D.B. Bagrov, V.A. Saenko, V.A. Volchuk, V.M. Kalinin, A.V. Kalinina, N.E. |
| author_facet | Hlushkova, D.B. Bagrov, V.A. Saenko, V.A. Volchuk, V.M. Kalinin, A.V. Kalinina, N.E. |
| citation_txt | Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system / D.B. Hlushkova, V.A. Bagrov, V.A. Saenko, V.M. Volchuk, A.V. Kalinin, N.E. Kalinina // Problems of Atomic Science and Technology. — 2023. — № 2. — С. 105-109. — Бібліогр.: 14 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Problems of Atomic Science and Technology |
| description | The work deals with wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system (partially alloyed with Mo, B, and V). Additional alloying of the studied steels with titanium in the amount of 2…5% supported avoiding cleavages along the building-up zone. It was determined that there is a 7…15 μm wide parent metal zone next to the weld line. The influence of temperature on the weld toughness of the building-up zone was assessed according to the criterion of Malkin and Tetelman. The microhardness of the surface layers of built-up layers and the range of its dispersion are close to the results of laboratory tests, where Тcₜ ∼ 823 K. This approves the formation of structure of metal of contact volumes with the collective effect of heating, plastic deformation and diffusion. It was experimentally approved that the change of microhardness in the sub-surface layers at the wear stage is justified simultaneously with the processes of mutual diffusion of friction pair materials, selective oxidation and thermodiffusion redistribution of the hardening phase under the influence of temperatures and deformations. The diffusion coefficient in the deformed sub-surface layer, which is up to some dozen micrometers thick, is one of the values providing the kinetics of growing of nuclear cracks and development of destruction cracks. The received results provide an opportunity to use martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system with built-up surface for the hot forming tools.
Досліджується зношування зони наплавлення мартенситно-аустенітних і вторинно-твердіючих сталей системи Cr-Mn-Ti (частково легованих Mo, B, V). Додаткове легування досліджуваних сталей титаном у кількості 2…5% сприяло запобіганню сколам по зоні сплавлення. Встановлено, що поблизу лінії сплаву знаходиться зона основного металу шириною 7…15 мкм. Вплив температури на в’язкість руйнування зони наплавлення оцінювався за критерієм Малкіна та Тетельмана. Мікротвердість поверхневих наплавлених шарів та діапазон її розкиду близькі результатам лабораторних випробувань при Тcₜ ∼ 823 К. Це свідчить про формування структури металу контактних об’ємів сукупною дією нагріву, пластичної деформації, дифузії. Експериментально підтверджено, що зміна мікротвердості в приповерхневих шарах на стадії зносу зумовлено паралельно процесами взаємної дифузії матеріалів пар тертя, виборчого окислення і термодифузійного перерозподілу зміцнюючої фази під дією температур і деформацій. Коефіцієнт дифузії в деформованому приповерхневому шарі товщиною до кількох десятків мікрометрів є однією з величин, що зумовлюють кінетику зростання зародкових тріщин та розвитку тріщин руйнування. Отримані результати дають можливість використовувати мартенситно-аустенітні та вторинно-твердіючі сталі системи Cr-Mn-Ti з наплавленою поверхнею для інструменту гарячого деформування.
|
| first_indexed | 2025-11-24T19:09:17Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-196088 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-11-24T19:09:17Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Hlushkova, D.B. Bagrov, V.A. Saenko, V.A. Volchuk, V.M. Kalinin, A.V. Kalinina, N.E. 2023-12-10T12:43:25Z 2023-12-10T12:43:25Z 2023 Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system / D.B. Hlushkova, V.A. Bagrov, V.A. Saenko, V.M. Volchuk, A.V. Kalinin, N.E. Kalinina // Problems of Atomic Science and Technology. — 2023. — № 2. — С. 105-109. — Бібліогр.: 14 назв. — англ. 1562-6016 DOI: https://doi.org/10.46813/2023-144-105 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/196088 621.891 The work deals with wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system (partially alloyed with Mo, B, and V). Additional alloying of the studied steels with titanium in the amount of 2…5% supported avoiding cleavages along the building-up zone. It was determined that there is a 7…15 μm wide parent metal zone next to the weld line. The influence of temperature on the weld toughness of the building-up zone was assessed according to the criterion of Malkin and Tetelman. The microhardness of the surface layers of built-up layers and the range of its dispersion are close to the results of laboratory tests, where Тcₜ ∼ 823 K. This approves the formation of structure of metal of contact volumes with the collective effect of heating, plastic deformation and diffusion. It was experimentally approved that the change of microhardness in the sub-surface layers at the wear stage is justified simultaneously with the processes of mutual diffusion of friction pair materials, selective oxidation and thermodiffusion redistribution of the hardening phase under the influence of temperatures and deformations. The diffusion coefficient in the deformed sub-surface layer, which is up to some dozen micrometers thick, is one of the values providing the kinetics of growing of nuclear cracks and development of destruction cracks. The received results provide an opportunity to use martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system with built-up surface for the hot forming tools. Досліджується зношування зони наплавлення мартенситно-аустенітних і вторинно-твердіючих сталей системи Cr-Mn-Ti (частково легованих Mo, B, V). Додаткове легування досліджуваних сталей титаном у кількості 2…5% сприяло запобіганню сколам по зоні сплавлення. Встановлено, що поблизу лінії сплаву знаходиться зона основного металу шириною 7…15 мкм. Вплив температури на в’язкість руйнування зони наплавлення оцінювався за критерієм Малкіна та Тетельмана. Мікротвердість поверхневих наплавлених шарів та діапазон її розкиду близькі результатам лабораторних випробувань при Тcₜ ∼ 823 К. Це свідчить про формування структури металу контактних об’ємів сукупною дією нагріву, пластичної деформації, дифузії. Експериментально підтверджено, що зміна мікротвердості в приповерхневих шарах на стадії зносу зумовлено паралельно процесами взаємної дифузії матеріалів пар тертя, виборчого окислення і термодифузійного перерозподілу зміцнюючої фази під дією температур і деформацій. Коефіцієнт дифузії в деформованому приповерхневому шарі товщиною до кількох десятків мікрометрів є однією з величин, що зумовлюють кінетику зростання зародкових тріщин та розвитку тріщин руйнування. Отримані результати дають можливість використовувати мартенситно-аустенітні та вторинно-твердіючі сталі системи Cr-Mn-Ti з наплавленою поверхнею для інструменту гарячого деформування. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Problems of Atomic Science and Technology Physics of radiation and ion-plasma technologies Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system Дослідження зношування зони наплавлення мартенситно-аустенітних і вторинно-твердіючих сталей системи Cr-Mn-Ti Article published earlier |
| spellingShingle | Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system Hlushkova, D.B. Bagrov, V.A. Saenko, V.A. Volchuk, V.M. Kalinin, A.V. Kalinina, N.E. Physics of radiation and ion-plasma technologies |
| title | Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system |
| title_alt | Дослідження зношування зони наплавлення мартенситно-аустенітних і вторинно-твердіючих сталей системи Cr-Mn-Ti |
| title_full | Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system |
| title_fullStr | Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system |
| title_full_unstemmed | Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system |
| title_short | Study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the Cr-Mn-Ti system |
| title_sort | study of wear of the building-up zone of martensite-austenitic and secondary hardening steels of the cr-mn-ti system |
| topic | Physics of radiation and ion-plasma technologies |
| topic_facet | Physics of radiation and ion-plasma technologies |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/196088 |
| work_keys_str_mv | AT hlushkovadb studyofwearofthebuildingupzoneofmartensiteausteniticandsecondaryhardeningsteelsofthecrmntisystem AT bagrovva studyofwearofthebuildingupzoneofmartensiteausteniticandsecondaryhardeningsteelsofthecrmntisystem AT saenkova studyofwearofthebuildingupzoneofmartensiteausteniticandsecondaryhardeningsteelsofthecrmntisystem AT volchukvm studyofwearofthebuildingupzoneofmartensiteausteniticandsecondaryhardeningsteelsofthecrmntisystem AT kalininav studyofwearofthebuildingupzoneofmartensiteausteniticandsecondaryhardeningsteelsofthecrmntisystem AT kalininane studyofwearofthebuildingupzoneofmartensiteausteniticandsecondaryhardeningsteelsofthecrmntisystem AT hlushkovadb doslídžennâznošuvannâzoninaplavlennâmartensitnoaustenítnihívtorinnotverdíûčihstaleisistemicrmnti AT bagrovva doslídžennâznošuvannâzoninaplavlennâmartensitnoaustenítnihívtorinnotverdíûčihstaleisistemicrmnti AT saenkova doslídžennâznošuvannâzoninaplavlennâmartensitnoaustenítnihívtorinnotverdíûčihstaleisistemicrmnti AT volchukvm doslídžennâznošuvannâzoninaplavlennâmartensitnoaustenítnihívtorinnotverdíûčihstaleisistemicrmnti AT kalininav doslídžennâznošuvannâzoninaplavlennâmartensitnoaustenítnihívtorinnotverdíûčihstaleisistemicrmnti AT kalininane doslídžennâznošuvannâzoninaplavlennâmartensitnoaustenítnihívtorinnotverdíûčihstaleisistemicrmnti |