Структура и прочность железомарганцевых сплавов с высоким содержанием алюминия
Диссертация
Изучены диаграммы фазовых равновесий Fe-Mn, Fe-Al, Fe-Mn-Al, Fe-Mn-Al-C, основные механические и физические свойства сплавов рассматриваемых систем легирования. Изучены имеющиеся данные о структурных и фазовых превращениях Fe-Mn-Al-C сплавов при нагреве до температур аустенитизации, горячей деформации и охлаждения. Рассмотрены основные режимы термической обработки, наиболее часто применяемые… Читать ещё >
Список литературы
- Emmanuel De Moor, Paul J. Gibbs, John G. Speer and David K. Matlock. Strategies for Third-Generation Advanced High-Strength Steel Development. Iron and Steel Technology. 2010, № 11, P. 133- 144/
- S.-K. Kim, G. Kim and k.-G. Chin, «Development of High-Manganese TWIP Steel With 980 MPA Tensile Strenght» Proc. of the Intl Conf. on New Developments in Advanced High-Strenght Sheet Steels, AIST, june 15- 18 2008, Orlando, Fla., pp. 249 256.
- M. Calcagnotto, D. Ponge and D. Raabe, «Ultrafme-Grained Ferrite/Martensite DualPhase Steel Fabricated by Large Strain Warm Deformation and Subsequent Ifflcrcritical Annealing,» ISIJ Intl., Vol. 48, 2008, No. 8, pp. 1096- 1101.
- A. Zarei Hanzaki, P.D. Hodgson and S. Yue, «Hot Deformation Characteristics of Si-Mn TRIP Steels With and Without Nb Microalloy Additions,» ISIJInd., Vol. 35, No. V, 1995, pp. 324 331.
- E Perrard and C. Scott, «Vanadium Precipitation During lntercritical Annealing in Cold Rolled TRIP Steels,» ISIJ Intl., Vol. 47, No. 8, 2007, pp. 1168−1177.
- EG. Caballero, H.K.D.H. Bhadeshia, K.J.A. Mawella, D.G. Jones and P. Brown, «Design of Novel High-Strength Bainitic Steels: Part 1,» Mat. Sci. and Tech., May 2001, Vol. 17, pp. 512 516
- C. Garcia-Mateo, EG. Caballero and H.K.D.H. Bhadeshia,"Development of Hard Bainite," ISIJ Ind., Vol. 43, No. 8, 2003, pp. 1238−1243.
- C. Garcia-Mateo and EG. Caballero, «The Role of Retained Austenite on Tensile Properties of Steels With Bainitic Microstructures,» Materials Trans., Vol. 46, No. 8, 2005, pp. 18 391 846.
- EG. Caballero, J. Chao, J. Cornide, C. Garcia-Mateo, M.J. Santofimia and C. Capdevila, «Toughness Deterioration in Advanced High-Strength Bainitic Steels,» Mat. Sci. and Eng. A, Vol. 525, Issue 1−2, 2009, pp. 87−95.
- С. Garcia-Mateo and EG. Caballero, «Ultrahigh-Strength Bainitic Steels,» ISIJ Intl., Vol. 45, No. 11, 2005, pp. 1736−1740.
- J.G. Speer, D.K. Matlock, B.C. De Cooman and J.G. Schroth, «Carbon Partitioning Into Austenite After Martensite Transformation,» Acta Mat., Vol. 51, 2003, pp. 2611−2622.
- Frommeyer, G., Brux, U., «Microstructures and Mechanical Properties of High-Strength Fe-Mn-Al-C Light-Weight TRIPLEX Steels,» Steel Research Int., Vol. 77, pp. 627−633 (2006).
- M.J. Merwin, «Microsttucture and Properties of Cold Rolled and Annealed Low-Carbon Manganese TRIP Steels,» Iron & Steel Technology, Vol. 5, No. 10, October 2008, pp. 66−84.
- R.L. Miller, «Ukrafine-Grained Microstructures and Mechanical Properties of Alloy Steels,» Mum. Tram. A, Vol. 3, 1972, pp. 905−912.
- A. Schneider u. W. Wunderlich. Z. Metallkde, 40, 1949, S. 260 263.
- W. Tofaute u. K. Linden Arch. Eisenhuttenw., 1936 1937, S., 515 — 524.
- A. P. Troiano a. F. T. McGuire Trans. Amer. Soc. Met., 31, 1943, p. 340−364.
- E. Scheil. Arch. Eisenhuttenw., 9, 1935 1936, S. 115 — 116.
- E. Oehmann. Z. phys. Chem., Abt В., 8, 1930, S. 81 110.
- W. Schmidt. Arch. Eisenhuttenw., 3, 1929- 1930, S. 293 300.
- Гудремон Э. Специальные стали том 1. -М.: Металлургия, 1956.
- J.G. Parr, J. Iron Steel inst., 171, 1952, p. 137−141.
- W. Betteridge u. R.S. Sharpe. J. Iron Steel inst., 158, 1948, p. 185−191- Iron Steel, 21, 1948, p. 242−245.
- K.J.B. Wolfe u. J.R. Robinson. Iron Coal Trades Rev., 158, 1949, p. 337 345- Metal Treatm. Drop. Forgg., 16, 1950, p. 209−218.
- Богачев И.Н., Еголаев В. Ф. Структура и свойства железомарганцевых сплавов. М.: Металлургия, 1973. 296 с.
- Макагон Ю.Н., Николин Б. И. ФММ, 1972, т. 33, № 6, с. 1271 — 1276.
- Богачев И.Н., Филлипов м.А. В кн.: Высокопрочные немагнитные стали. М.: Наука, 1978, с. 49 — 56.
- Богачев И.Н., Звигинцева Т. Е. Доклады АН СССР, 1974, т. 215, № 3, с. 570−571.
- Звигинцева Г. Е., Богачев И. Н., Еголаев В. Ф. ФММ, 1970, т.ЗО, № 6, с. 1182 — 1188.
- Богачев И.Н., Звигинцева Г. Е., Еголаев В. Ф., Ляпунова Г. И. ФММ, 1969, т. 28, № 6, с. 1018−1024.
- Сачавский А.Ф. В кН.: Производство крупных машин. Вып. 5. М.: Машиностроение, 1964, с. 55−62.
- Банных О.А. ФММ, 1969, т. 27, № 5, с. 837 — 841.
- Богачев И.Н., Малинов Л. С. ФММ, 1962, т. 14, № 6, с. 828 — 833.
- Богачев И.Н., Журавль Л. В., Еголаев В. Ф. ФММ, 1968, т. 25, № 4, с. 708 — 712.
- Lacomme J., Casalmonie А. Acta Met, 1978, v. 26, № 9, p. 1337 — 1344.
- Богачев И.Н., Еголаев В.Ф.-ФММ, 1963, т. 15, № 5, с. 710−713.
- Лысак Л.И., Николин Б. И. ФММ, 1967, т. 23, № 1, с. 93 — 100.
- Charles J., Berghezen А. Cryogenics, 1981, v. 21, № 5, p. 278 — 280.
- Ткаченко И.Ф., Русецкий В. А., Горбачев А. Ф. Изв. вузов. Черная металлургия, 1980, № 7, с. 82−85.
- Ткаченко И.Ф. В кН.: Безникелевые и малоникелевые хромомарганцевые аусте-нитные сплавы. Тбилиси: ТПИ, 1983, с. 35 — 37.
- Kuhne J., Kutz К.Н. -Neue Hutte, 1979, Bd 24, № 4, S. 152 154.
- Haddick G.T., Jompson L., Parker E. Metal. Progr., 1978, v. 114, p. 37 — 40.
- Koster, W., Torn., W., «Die Eisenecke des Systems Eisen-Mangan-Alminium,» Arch Eisenhuttenwes, Vol. 7, pp. 365−366 (1933) in German.
- Schmatz, D. J., «Formation of Beta Manganese-Type Structure in Iron-Aluminum-Manganese Alloys,» Trans, of Met. Soc. of AIME, Vol. 215, pp. 112−114 (1959).
- Кривоногое Г. С., Алексеенко М. Ф., Соловьева Г. Г. // ФММ. 1975. т. 39, № 4. С. 775−781.
- Ishida, К., Ohtani, Н., Naoya, S., Kainuma, R., Nishizawa, Т., «Phase Equilibria in Fe-Mn-Al-C Alloys,» ISIJ, Vol. 30, pp. 680−686 (1990).
- Goretskii, G. P., Gorev, К. V., «Phase Equilibria in Fe-Mn-Al-C Alloys,» Russian Met., Vol. 2, pp. 217−221 (1990).
- Acselrad, O., Kalashnikov, I. S., Silva, E. M., Simao, R. A., Achete, C. A., Pereira, L. C., «Phase Transformation in Fe-Mn-Al-C Austenite Steels with Si Addition,» Met. Tran A., Vol. 33A, pp.3569−3572 (2002).
- James, P. J., «Precipitation of the carbide (Fe, Mn)3AlC in an Fe-Al Alloy,» J. Iron and Steel Inst., Jan, pp. 54−57 (1969).
- Kayak, G. L., «Fe-Mn-Al Precipitation-Hardening Austenitic Alloys,» Met. Sc. And Heat Tr., Vol. 11, pp. 95−97(1969).
- Сторчак H.A., Драчинская А. Г. Природа упрочнения Fe-Mn-Al-C сплавов при старении // ФММ. 1977. т. 44, № 2. С. 373 380.
- Hale, G. E., Baker, A. J., «Carbide Precipitation in Austenitic Fe-Mn-Al-C Alloys,» Conf. on Alt. Alloying for Env. Res. New Orleans, LA., (1986).
- Han, K. H., Choo, W. K., «Phase Decomposition of Rapidly Solidified Fe-Mn-Al-C Austenitic Alloy,» Met. Trans. A., Vol. 20A, pp. 205−214 (1989).
- Sato, K., Tagavva, K., and Inoue, Y., «Modulated Structure and Magnetic Properties of Age-Hardenable Fe-Mn-Al-C Alloys,» Met. Trans A, vol. 21A, pp 5−11 (1990).
- Prodhan, A., Charkrabarti, A. K., «A Study on Cast Fe-Mn-Al-Si-C Alloys,» AFS Transactions, vol. 37, pp. 35−46 (1990).
- Cheng, W. C., Lin, H. Y., «The Precipitation of FCC Phase from BCC Matrix in an Fe-Mn-Al Alloy,» Mat. Sei. and Eng., Vol. 323, pp. 462−466 (2002).
- Kimura, Y., Handa, K., Hayashi, K., Mishima, Y., «Microstructure Control and Ductility Improvement of the Two-Phase g-Fe/K-(Fe, Mn)3AlC Alloys in the Fe-Mn-Al-C Quaternary System,» Intermetallics, Vol. 12, pp. 607−617 (2004).
- Kimura, Y., Hayashi, K., Handa, K., Mishima, Y., «Microstructural Control for Strengthening the g-Fe/E21 -(Fe, Mn)3AlCx Alloys,» Mater. Sei. Eng. A329−331, pp. 680−685 (2002).
- Kalashnikov, I., Acselrad, O., Shalkevich, A., Pereira, L.C., «Chemical Composition Optimization for Austenitic Steels of the Fe-Mn-Al-C System,» Journal of Materials Engineering and Performance, Vol. 9, No. 6, pp. 597−602 (2000).
- Oshima, R., Wayman, C., «Fine Structure in Quenched Fe-Al-C Steels,» Met. Trans. B., Vol. 3, pp. 2163−2169(1972)
- Choo, W. K., Yoon, J. C., «Phase Decomposition of Fe-30Mn-7.8Al-1.3C Alloy,» Proceedings of the Phase Transformations Conference, 6−10 JULY, pp. 47−50 (1987).
- Sato, K., Igarashi, Y., Inoue, Y., Yamazaki, T., Yamanaka, M., «Microstructure and Age Hardening in Spinodally Decomposed Austenitic Fe-Mn-Al-C Alloys,» Proceedings of the International Conference on Stainless Steels (1991).
- Mazancova E., Jonsta Z., Mazanec K. Structural Metallurgy Properties of high manganese Fe-Mn-Al-C alloy// METALL 2008, Hradec nad Moravici, May 13−15
- Kalashnikov, I.S., Acselrad, O., Shalkevich, A., Chumakova, L. D., Pereira, L. C., «Heat Treatment and Thermal Stability of Fe-Mn-Al-C Alloys,» Journal of Materials Processing Technology, No. 136, pp. 72−79 (2003).
- Brady, G. S., Clauser, H. R., «Manganese-Aluminum Steel,» Materials Handbook, 11th Ed., p. 497(1977).
- Tian, X., Tian, R., Wei, X., Zhang, Y., «Effect of A1 Content on Work Hardening in Aus-tenitic Fe-Mn-Al-C Alloys,» Can. Met. Quart., Vol. 43, pp. 183−192 (2004).
- Lai, H. J., Wan, C. M., «The Study of Deformation Twins in the Austenitic Fe-Mn-C and Fe-Mn-Al-C Alloys,» Scripta Met, Vol. 23, pp. 179−182 (1982).
- Yang, W. S, Wan, C. M., «The Influence of Aluminum Content to the Stacking Fault Energy in Fe-Mn-Al-C Alloy System,» J. Mater. Sci., Vol. 25, pp. 1821−1823 (1990).
- Olson, G. B, Cohen, M, «A General Mechanism of Martensitic Nucleation: Part I: General Concepts and the FCC to HCP Transformation,» Met. Trans. A, Vol. 7A, pp. 1897−1904 (1976).
- Howell, R. A, Weerasooriya, T, Van Aken, D. C, «Tensile, High Strain Rate Compression and Microstructural Evaluation of Lightweight Age Hardenable Cast Fe-30Mn-9Al-XSi-0.9C-0.5Mo Steel,» AFS Transactions
- Chiou, S. T, Cheng, W. C, Lee W. S., «Strain Rate Effects on the Mechanical Properties of a Fe-Mn-Al Alloy Under Dynamic Impact Deformations,» Mat. Sci. and Eng. A., Vol. 392, pp. 156−162 (2005).
- Acselrad, O., Pereira, L. C., Amaral, M. R, «Processing Condition, Microstructure and Strength of an Austenitic Fe-Mn-Al-C Alloy,» Proceedings of Proc. and Prop, of Mats., pp. 829−834 (1992).
- Acselrad, O., Dille, J., Pereira, L. C., Delplancke, J. L., «Room-Temperature Cleavage Fracture of Fe-Mn-Al-C Steels,» Met. Trans. A, Vol. 35A, pp. 3863−3866 (2004).
- Server., W. L, «Impact Three-Point Bend Testing for Notched and Precracked Specimens,» ASTM J. Test, and Eval., Vol. 6, pp. 29−34 (1978).
- Chang, S. C, Hsiau, Y. H., «Tensile and Fatigue Properties of Fe-Mn-Al-C Alloys,» J. Mater. Sci., Vol. 24, pp. 1117−1120 (1989).
- Ho, N. J, Wu, L. T, Tjong, S. C, «Cyclic Deformation of Duplex Fe-30Mn-10Al-0.4C Alloy at Room Temperature,» Mater. Sci. Eng. A., Vol. 102, pp. 49−55 (1988).
- Ho, N. J., Tjong, S. C., «Cyclic Stress-Strain Behavior of Austenitic Fe-29.7Mn-8.7Al-1.04C A17oy at Room Temperature,» Mater. Sci. Eng., Vol. 94, pp. 195−202 (1987).
- Kalashnikov, I. S, Acselrad, O., Kalichak, T., Khadyyev, M. S, Pereira, L. C, «Behavior of Fe-Mn-Al-C Steels During Cyclic Tests,» J. of Mat. Eng., Vol. 9, pp. 334−337 (2000).123
- Pierpoint, С. A., Sudarshan, Т. S., Loutham, M. R., Place, T. A., «Hydrogen Susceptibility of a Mn-Al Austenitic Stainless Steel,» Weld. Fail. Analysis and Met., Vol. 14, pp. 423−435 (1985).
- Sudarshan, T. S., Harvey, D. P., Place, T. A., «Mechanistic Similarities Between Hydrogen and Temperature Effects on the Ductile-to-Brittle Transition of a Stainless Steel,» Met. Trans. A., Vol. 19, pp. 1547−1553 (1988).
- Garciak, J. C., Rosas, N., Rioja, R. J., «Development of Oxidation Resistant Fe-Mn-Al-Alloys,» Metals Progress, Vol. 122, pp. 47−50 (1982).
- Gau, Y. J., Wu, J. K., «The Influence of Alloying Elements on the Corrosion Behavior of Fe-Mn-Al Alloys,» Corrosion Prevention and Control, Vol. 44, pp. 55−60 (1997).
- Chang, S. C., Sheu, T. S., Wan С. M., «Studies of Stress-Corrosion Cracking of Fe-Mn-Al Stainless Steels with Different Carbon Contents,» Str. Of Met. and Alloys (ICSMA 7), Vol. 2, pp. 1081−1086(1985).
- Chang, S. C., Liu, J. Y., Juang, H. K., «Environment-Assisted Cracking of Fe-32%Mn-9%A1 Alloys in 3.5% Sodium Chloride Solution,» Corrosion, Vol. 51, pp. 399−406 (1995).
- Charles, J., Issi, J. P.,"Electrical and Thermal Conductivities of Fe-Mn-Al Austenitic Alloys," J. of Appl. Phys., Vol. 17, pp. 2399−2406 (1984).
- Han, К. H., Choo, W. K., Choi, D. Y., Hong, S. P., «Age Hardening in Fe-Mn-Al-C Austenitic Alloys,» TMS-AIME, pp. 91−106 (1987).
- Tjong, S. C., Zhu, S. M., «Tensile Deformation Behavior and Work Hardening Mechanism of Fe-28Mn-9Al-0.4C and Fe-28Mn-9Al-lC Alloys,» Mat. Trans., Vol. 38, pp. 112−118 (1997).
- Горелик C.C., Скаков Ю. А., Расторгуев JT.H. Рентгенографический и электронно-оптический анализ. М.: МИСиС, 2002.
- Уманский Я.С., Скаков Ю. А., Иванов А. Н., Расторгуев Л. Н. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия. М.: Металлургия, 982.-632с.
- Капуткина Л.М., Свяжин А. Г., Прокошкина В. Г. и др. Мартенситное превращение и процесс старения в хромоникелевых сталях с азотом // Изв. вузов. Чёрная металлургия, 1997, № 1, с. 20−24.
- Капуткина Л.М., Прокошкина В. Г., Крысина Н. Н. Структура и мартенситные превращения при деформации углерод- и азотсодержащих сплавов железа // 2001, Металлы, № 6, с. 80−84.
- Курдюмов Г. В., Утевский Л. М., Эитин Р. И. Превращения в железе и стали. М.: Наука, 1977.
- Хансен М., Андерко К. Структура двойных сплавов. М.: Металлург-издат, 1962.124
- Pearson W.P. A handbook of lattice spacing and structures of metals and alloys. N.Y.: Pergamon Press, 1958.
- Сотников В.И., Омельченко A.B., Георгиева И. Я. Влияние азота на параметр кристаллической решётки аустенита сплава железо-марганец // ФММ, 1978, т. 45, № 5, с. 1120.
- Danilkin S., Beskrouni A., Yadrowski Е. Nitrogen effect on lattice dynamics of FCC Fe-Cr-Mn (Ni) austenitic alloys // Pr. «HNS-98» Trans. Tech. Publ. Ltd. Espoo (Finland), Stockholm (Sweden), May 1998, S. 19−24.
- Капуткина JI.M., Сумин В. В., Базалеева К. О. Влияние азота на склонность к образованию дефектов упаковки и температурную зависимость термоэлектродвижущей силы в сплавах Fe-Cr // Письма в ЖТФ, 1999, т. 25, Вып. 24, с. 50−54.
- Золоторевский B.C. Механические свойства металлов. Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1983.
- Блюменауэр X. Испытание материалов. Справочник. Перевод с немецкого под редакцией М. Л. Бернштейна. М.: Металлургия, 1979.
- В. Г. Сорокин, А. В. Волосникова, С. А. Вяткин и др — Под общ. ред. В. Г. Сорокина. Марочник сталей и сплавов. М.: Машиностроение, 1989. с. 640.
- Волынова Т.Ф. Высокомарганцевые стали и сплавы. М: Металлургия, 1988. с. 343.
- РАКЕТНО КОСМИЧЕСКАЯ КОРПОРАЦИЯ141 070 г. Королев1. Московской области, ул Ленина, 4-а1. Телеграфный «ГРАНИТ"1. Телефон: (495) 513−86−55