Остання редакція: 2017-07-13
Тези доповіді
Известны высокопрочные мартенситностареющие стали 03Н18К9М5ТЮ и 03Х11Н9М2Д2ТЮ, обладавшие уникальными технологическими свойствами и сопротивлением разрушению. Однако они содержат большое количество дорогих и дефицитных элементов. Ставилась задача создать экономнолегированные стали, содержание никеля в которых не превышало бы 5 %. На основании системных исследований, проведенных совместно с И.К. Коротич, были разработаны с ней низкоуглеродистые мартенситностареющие стали 04Х2Н5МЮ и 04Х2Н5МФДЮ. Они имеют более низкий уровень прочностных свойств, чем известные высоколегированные мартенситностареющие. Однако им присущи те же замечательные технологические свойства, что и последним. Эти стали обладают высокой прокаливаемостью, не склонны к обезуглероживанию, короблению, трещинообразованию, хорошо обрабатываются резанием. В них целесообразно в ряде случаев повысить содержание углерода до 0,10 %, что удешевляет их производство. При этом может быть снижено содержание алюминия и меди. Малоникелевые мартенситностареющие стали целесообразно использовать не только как конструкционный, но и инструментальный материал. По термо-,окалино-, износостойкости и механическим свойствам сталь 04Х2Н5МФДЮ превосходит 5XНМ, а по первым двум характеристикам - 3Х2В8Ф На основе малоникелевой мартенстностареющей стали разработан новый наплавочный материал. Наплавленный им металл хорошо обрабатывается резанием. Его термообработка, включает лишь старение при 550 оС. Несомненный интерес представляет разработка малоуглеродистых днсперсионнотвердеющих сталей 3Х3Н2МФДЮ и 3Х3Г2МФДЮ. Назначение этих сталей заменить более дорогую 3Х2В8Ф, а также 5ХНМ для штампов, которые выходят из строя, главным образом, из-за образования трещин термоциклической усталости и окисления. Сталь 3Х3Н2МФДЮ внедрена для литых штампов горячего деформирования и показала эксплуатационную стойкость в 2 раза более высокую, чем 5ХНМ. Для деталей, от которых требуется высокая прокаливаемость, пластичность, ударная вязкость, умеренная прочность разработаны нестареющие низкоуглеродистые мартенситные стали 08Х2Н(3-5)МФБ и 08Х2Н(3-5)МФТЛ. Они предназначены для замены более дорогих сталей 03Н8Г3М3, 03Н10МЮ. Достоинством стали 08Х2Н(3-5)МФБ является то, что уже после нормализации или прокатки при 900 оС (e = 30 %) она обеспечивает высокий уровень прочностных и пластических свойств, а также ударной вязкости. Эта сталь имеет хорошее сочетание свойств в отливках сечением 200 мм после двойной нормализации: s0,2 = 750-900 МПа; sВ = 1020-1120 МПа; d = 10-12,0 %; y = 35-38 %; KCU-60 = 0,:40-0,45 МДж/м2. Преимуществом этих сталей является сохранение высокой пластичности и ударной вязкости после нагрева в интервале температур 450-550 оС, характерных для зоны термического влияния в сварных соединениях. Более высокий уровень прочностных свойств, чем в предыдущих сталях, достигнут в сталях 14Х3Н2МФДЮ и 14Х3Г2МФДЮ. После закалки и низкого отпуска в них получен следующий уровень свойств: s0,2 = 1000-1200 МПа; sВ = 1220-1300 МПа; d = 12-18 %; y = 50-55 %; KCU = 1,0-1,2 МДж/м2. После высокого отпуска (630 оС) сохраняется повышенный уровень прочностных свойств (s0,2 = 750-850 МПа, sв = 870-950 МПа) и ударной вязкости (KCU-60 = 0,6-0.8 МДж/м2). Эти свойства выше, чем у известной стали 12ГН2МФАЮ после такой же обработки. Разработанные материалы благодаря большей экономичности могут найти широкое применение