ВПЛИВ УМОВ ОХОЛОДЖЕННЯ ЕКОНОМНОЛЕГОВАНОЇ СТАЛІ БЕЙНІТНОГО КЛАСУ НА ПАРАМЕТРИ ДЕНДРИТНОЇ СТРУКТУРИ ТА СФЕРИЧНІСТЬ ГРАНУЛЯРНОГО БЕЙНІТУ

• Дата: 2024
• Автори: BABACHENKO, O., KONONENKO, G., MERKULOV, O., PODOLSKYI, R., SAFRONOVA, O.
• Формат: Стаття
• Мова: English
• Опубліковано: PH “Akademperiodyka” 2024
• Теми: бейніт; залізнична рейка; дендрит; сферичність; залежність; швидкість охолодження
• Онлайн доступ: https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/627
• Назва журналу: Science and Innovation

Вступ. Найчастіше кристалізація металів і сплавів призводить до утворення розгалужених дендритних кристалів.Проблематика. Встановлення закономірностей впливу умов кристалізації на формування первинної дендритноїструктури вуглецевих сталей є одним з основних завдань дослідження процесу структуроутворення.Мета. Встановити вплив зміни швидкості охолодження по перерізу зливка сталі бейнітного класу з 0,378 % С,1,02 % Si, 1,38 % Mn, 0,77 % Cr, 0,192 % Mo, 0,095 % V на первинну дендритну структуру, дисперсність та сферичність структурної складової.Матеріали й методи. Металографічний аналіз дослідних сталей виконано на світловому мікроскопі моделей «Neophot 32» і «Axiovert 200 М МАТ». Визначення мікроструктури та характеру хімічної неоднорідності здійснено із застосуванням 2—3 % спиртового розчину азотної кислоти (HNO3) та водного розчину солі, що утворюється при реакції тринітрофенолу (пікринової кислоти) і їдкого натру (NaOH). Підрахунок розмірів ділянок колишньої первинної дендритної структури та кінцевої структури зроблено методом вимірювання довжин в програмі «imageJ». Контроль твердості за Бринеллем проведено на випробувальній машині «ТБ5004». У дослідженнях застосовано спеціалізоване програмне забезпечення: CalPhad та Qform.Результати. Мікроструктурні дослідження показали, що при зміні щільності дендритної структури по перерізудослідного зливку відбувається зміна сферичності, яка визначається як співвідношення максимальної та мінімальної діагоналей, гранулярного бейніту в діапазоні 0,1539—0,3673, ламелі гранулярного бейніту збільшуються у ~2,4 рази при зменшенні швидкості охолодження по перерізу зливку в діапазоні 60—7 оС/хв.Висновки. Встановлено зворотній зв’язок щільності дендритної структури та сферичності кінцевої структури гранулярного бейніту. Диспергування структурних складових є перспективним з точки зору підвищення рівня значень й однорідності комплексу механічних властивостей, одночасного підвищення характеристик міцності та пластичності.