МОДЕЛИРОВАНИЕ ГОРЯЧЕЙ ДЕФОРМАЦИИ ЛИТОЙ АУСТЕНИТНОЙ КОРРОЗИОННО-СТОЙКОЙ СТАЛИ ТИПА 20Mn–18Cr–3Ni–2Mo–0,4N
DOI:
https://doi.org/10.32339/0135-5910-2024-5-22-30Ключевые слова:
аустенитная коррозионно-стойкая сталь, горячая деформация, параметр Зинера–Холломона, горячая пластичность, микроструктураАннотация
Изучено деформационное поведение литой аустенитной коррозионно-стойкой стали типа 20Mn–18Cr–3Ni–2Mo–0,4N в интервале температур 1000–1250 °C и в диапазоне скоростей деформации 0,1–10 с–1. Показано, что напряжения течения падают с повышением температуры и уменьшением скорости деформации в соответствии с изменением параметра Зинера–Холломона температурно-скоростного режима деформации. Из анализа пиковых напряжений течения определена величина эффективной энергии активации горячей деформации (Q = 490,3 кДж/моль), требуемая для расчета параметра Зинера–Холломона. Получено выражение для пикового напряжения течения в виде гиперболической функции параметра Зинера–Холломона. Выполнена сравнительная оценка горячей пластичности аустенитной немагнитной стали путем нахождения величины деформации, соответствующей появлению первых макротрещин на поверхности образца.
Библиографические ссылки
Saller G., Aigner H. High Nitrogen Alloyed Steels for Nonmagnetic Drill Collars. Standard Steel Grades and Lat-est Developments // Materials and Manufacturing Processes. 2004. V. 19 (1). P. 41–49. DOI: 10.1081/AMP-120027497.
Кушнерева Д. С., Сапожников Г. В. Исследование свойств новых высокопрочных нержавеющих сталей // Химическая физика и мезоскопия. 2019. Т. 21. № 1. С. 39–43. DOI: 10.15350/17270529.2019.1.6.
Bannykh O. A., Blinov V. M., Kostina M. V. etc. Effect of hot-rolling and heat-treatment conditions on the structure and mechanical and technological properties of nitrogen-bearing austenitic steel 05Kh22AG15N8M2F-Sh // Russian Metallurgy (Metally). 2006. V. 2006 (4). P. 306–313. DOI: 10.1134/S0036029506040069.
Li H. B., Jiang Z. H., Feng H. etc. Microstructure, mechanical and corrosion properties of friction stir welded high nitrogen nickel-free austenitic stainless steel // Materials & Design. 2015. V. 84. P. 291–299. DOI: 10.1016/j.matdes.2015.06.103.
Feng H., Li H., Wu X. etc. Effect of nitrogen on corrosion behaviour of a novel high nitrogen medium-entropy alloy CrCoNiN manufactured by pressurized metallurgy // Journal of Materials Science & Technology. 2018. V. 34 (10). P. 1781–1790. DOI: 10.1016/j.jmst.2018.03.021.
Кушнерева Д. С., Гавриленко О. О., Галанова Е. В. и др. Сравнительное исследование коррозионно-электрохимических свойств и микроструктуры высокоазотистых сталей // Физика металлов и металло-ведение. 2022. T. 123. № 11. C. 1195–1202. DOI: 10.31857/S0015323022600800.
Свяжин А. Г., Капуткина Л. М. Азотистые и высокоазотистые стали. Промышленные технологии и свой-ства // Известия вузов. Черная металлургия. 2019. Т. 62. № 3. С. 173–187. DOI: 10.17073/0368-0797-2019-3-173-187.
Капуткина Л. М., Смарыгина И. В., Капуткин Д. Е. и др. Влияние добавки азота на физико-химические свойства и сопротивление коррозии коррозионно-стойких сталей // Металловедение и термическая об-работка металлов. 2015. № 7 (721). С. 29–35.
Jiang Z., Zhu H., Li H. etc. Effect of Solidification Pressure on Interfacial Heat Transfer and Solidification Structure of 19Cr14Mn0.9N High Nitrogen Steel // ISIJ International. 2018. V. 58 (1). P. 107–113. DOI: 10.2355/isijinternational.ISIJINT-2017-356.
Akhmedyanov A. M., Rushchits S. V., Smirnov M. A. Hot deformation of martensitic and supermartensitic stainless steels // Materials Science Forum. 2016. V. 870. P. 259–264. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.870.259.
Rushchits S. V., Shaburova N. A., Sedukhin V. V. etc. Modeling of the Hot Deformation of Cast Super Duplex Corrosion-Resistant Steel // Russian Metallurgy (Metally). 2023. V. 2023 (12). P. 1831–1837. DOI: 10.1134/S0036029523120315.
Li K.-K., Song M.-S., Lin Y. C. etc. Microstructural evolution of an aged Ni-based superalloy under two-stage hot compression with different strain rates // Materials & Design. 2016. V. 111. P. 344–352. DOI: 10.1016/j.matdes.2016.09.007.
Jia D., Sun W. R., Xu D. S. etc. Abnormal dynamic recrystallization behavior of a nickel based superalloy dur-ing hot deformation // Journal of Alloys and Compounds. 2019. V. 787. P. 196–205. DOI: 10.1016/j.jallcom.2019.02.055.
Малышевский В. А., Калинин Г. Ю., Фомина О. В. и др. Особенности формирования структуры азотсо-держащей стали при термодеформационном воздействии и ее взаимосвязь с механическими свойствами // Электрометаллургия. 2014. № 9. C. 23–31.
Zhu D. L., Zhang M., Wang Y. Electron Backscattered Diffraction Study of Microstructural Evolution During Isothermal Deformation of High-N Mn18Cr18 Alloy // Metallurgical and Materials Transactions B. 2019. V. 50. P. 1662–1673. DOI: 10.1007/s11663-019-01606-z.
Lang Y. P., Zhou Y., Rong F. etc. Hot Working of High Nitrogen Austenitic Stainless Steel // Journal of Iron and Steel Research International. 2010. V. 17. P. 45–49. DOI: 10.1016/S1006-706X(10)60182-3.
Wang Z., Sun S., Wang B. etc. Effect of Grain Size on Dynamic Recrystallization and Hot-Ductility Behaviors in High-Nitrogen CrMn Austenitic Stainless Steel // Metallurgical and Materials Transactions A. 2014. V. 45. P. 3631–3639. DOI: https://doi.org/10.1007/s11661-014-2290-5.
Банных О. А., Блинов В. М., Костина М. В. Исследования эволюции структуры азотистой коррозионно-стойкой аустенитной стали 06Х21АГ10Н7МФБ при термодеформационном и термическом воздействии // Вопросы материаловедения. 2006. № 1. С. 9–19.
Саврай Р. А., Макаров А. В., Горкунов Э. С. и др. Механические характеристики азотистой аустенитной стали 04Х20Н6Г11М2АФБ при статическом растяжении в интервале температур от –70 до +140 °С // Вектор науки ТГУ. 2015. № 4 (34). С. 100–107. DOI: 10.18323/2073-5073-2015-4-100-107.
Sellars C. M., Tegart W. J. McG. Hot Workability // International Metallurgical Reviews: Review 158. 1972. Vol. 17. P. 1–24.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
