Влияние термической обработки на микроструктуру и механические характеристики высокопрочной стали XAR500
Аннотация
Исследованы микроструктура и механические свойства стали XAR500 после двух режимов термической обработки — закалки с последующим отпуском (исходное состояние) и отжига. Определена микроструктура стали с использованием методов атомно-эмиссионной спектроскопии и световой микроскопии. Проведены статические испытания на растяжение для оценки еханических свойств и измерена твердость образцов по шкале HB/HBW. Рекомендован режим отжига, обеспечивающий получение высоких технологических свойств стали — способности к обработке деформацией и резанием.
Ключевые слова
Литература
Crouch I. G., Cimpoeru S. J., Li H., Shanmugam D. Armour steels / In: The Science of Armour Materials, 1st Edition, Kindle Edition, Woodhead Publishing in Materials, 2017. P. 55 – 115. DOI: 10.1016/B978-0-08-100704-4.00002-5
Cheng Y. H., Wu H., Jiang P. F., Fang Q. Ballistic resistance of high-strength armor steel against ogive-nosed projectile impact // Thin Wall. Struct. 2023. V. 183. Art. 110350. DOI: 10.1016/j.tws.2022.110350
Ade F. Ballistic qualification of armour steel weldments // Weld. J. 1991. V. 70. P. 53 – 54.
Гладышев С. Ф., Григорян В. А. Броневые стали. М.: Интермет инжиниринг, 2010. 336 c.
Tiaoqi Fu, Ming Zhang, Qichen Zheng et al. Scaling the response of armor steel subjected to blast loading // Int. J. Impact Eng. 2021. V. 153. Art. 103863. DOI: 10.1016/ j.ijimpeng.2021.103863
Cardwell Thomas. Heavy Metal Armor: A Visual Study of Battle Jackets. Bristol: Intellect, UK, 2022. 248 p.
Григорян В. А., Кобылкин И. Ф., Маринин В. М., Чистяков Е. Н. Материалы и защитные структуры для локального и индивидуального бронирования. М.: Радио Софт, 2008. 406 с.
Habeck Mary R. Storm of Steel: The Development of Armor Doctrine in Germany and the Soviet Union. Cornell University Press, 2003. 309 p.
Алексеев М. О., Чистяков Е. Н., Купрюнин Д. Г. Броневые материалы. Современное состояние // Экспорт вооружений. 2016. № 2. C. 22 – 27.
Никифоров В. М. Технология металлов и других конструкционных материалов. М.: Политехника. 2006. 185 c.
Гольдштейн М. И., Грачев С. В., Векслер Ю. Г. Специальные стали. М.: Металлургия, 1985. 408 с.
Sai Cai, Jinquan Sun, Yanpeng Xue et al. Strong effect of carbides and alloy elements in gradient nanostructured 32Cr2Mo1VE steel on nitrogen atom diffusion // Mater. Charact. 2021. V. 178. Art. 111274. DOI: 10.1016/j.matchar. 2021.111274
Niu J. B., Muhammad Waqas Qureshi, Ding Z. F. et al. Effect of nitriding on the transformation of alloy carbides (VC and Mo2C) in 8Cr4Mo4V steel // Appl. Surf. Sci. 2023. V. 610. Art. 155561. DOI: 10.1016/j.apsusc.2022.155561
Görkem M., Hüseyin E., Volkan O. Microstructure analysis of xar steel plate welded by mag welding method using different welding currents // Int. J. Math. Eng. Manag. Sci. 2019. V. 8. P. 22 – 29.
Białobrzeska B. The influence of boron on the resistance to abrasion of quenched low-alloy steels // Wear. 2022. V. 500 – 501. Art. 204345. DOI: 10.1016/j.wear.2022.204345
Konca E. A Comparison of the ballistic performances of various microstructures in MIL-A-12560 armor steel // Metals. 2020. V. 10, Is. 4. Art. 446. DOI: 10.3390/met10040446
Lipiński T., Wach A. The effect of the production process of medium-carbon steel on fatigue strength // Arch. Foundry Eng. 2010. V. 10, Is. 2. P. 79 – 82.
Технология конструкционных материалов/Под общ. ред. Комарова О. С. Минск: Новое знание, 2005. 560 с.
Кудрявцев И. В. Материалы в машиностроении. Выбор и применение. Справочник в 5-ти томах. Т. 2 – 5. М.: Машиностроение, 1969. 1734 с.
Плохов А. В., Попелюх А. И., Плотникова Н. В. Физические и механические свойства материалов. Новосибирск: Изд-во Новосибирского ГТУ, 2018. 342 с.
Эпштейн Л. Е. Особенности механизмов процессов деформирования, упрочнения и разрушения различных материалов. Тольятти: Изд-во Политехнического института, 1984. 41 c.
Dai Hailong, Tang Jiahui, Shi Shouwen et al. Effects of pre-strain on hydrogen-induced stress corrosion cracking behavior of Q345R steel in hydrofluoric acid vapor environment // Corrosion Communications. 2024. V. 16. P. 25 – 29. DOI: 10.1016/j.corcom.2023.11.004
Najafi Y., Mazaheri Y., Delbari Ragheb Z., Daiy H. Multi-stage strain-hardening behavior of dual-phase steels: A review // J. Mater. Res. Technol. 2024. V. 31. P. 3860 – 3882. DOI: 10.1016/j.jmrt.2024.07.100
Герасимова Л. П., Ежов А. А., Маресев М. И. Изломы конструкционных сталей. Справочник. M.: Металлургия, 1987. 272 с.
Горынин В. И., Кондратьев С. Ю., Оленин М. И., Михайлов М. С. Влияние среднетемпературного дополнительного отпуска на карбидную фазу и хладостойкость термоулучшаемой стали 09Г2СА-А // МиТОМ. 2018. № 11(761). С. 36 – 42. (Gorynin V. I., Kondrat’ev S. Yu., Olenin M. I., Mikhailov M. S. Effect of medium-temperature additional tempering on the carbide phase and cold resistance of heat-hardenable steel 09G2SA-A // Met. Sci. Heat Treat. 2019. V. 60, Is. 11 – 12. P. 722 – 727. DOI: 10.1007/ s11041-019-00346-w)
Смирнов М. А., Счастливцев В. М., Журавлев Л. Г. Основы термической обработки стали. Екатеринбург: УрО РАН, 1999. 494 с.
Totten George E. Steel Heat Treatment: Metallurgy and Technologies. CRC Press, 2006. 848 p.
Горынин В. И., Кондратьев С. Ю., Оленин М. И. Повышение сопротивляемости хрупкому разрушению перлитных и мартенситных сталей при термическом воздействии на морфологию карбидной фазы // МиТОМ. 2013. № 10(700). С. 22 – 29. (Gorynin V. I., Kondrat’ev S. Yu., Olenin M. I. Raising the resistance of pearlitic and martensitic steels to brittle fracture under thermal action on the morphology of the carbide phase // Met. Sci. Heat Treat. 2014. V. 55, Is. 9 – 10. P. 533 – 539. DOI: 10.1007/s11041-014-9666-4)
Горынин В. И., Кондратьев С. Ю., Оленин М. И., Рогожкин В. В. Концепция карбидного конструирования сталей повышенной хладостойкости // МиТОМ. 2014. № 10(712). С. 32 – 38. (Gorynin V. I., Kondrat’ev S. Yu., Olenin M. I., Rogozhkin V. V. A Concept of carbide design of steels with improved cold resistance // Met. Sci. HeatTreat. 2015. V. 56, Is. 9 – 10. P. 548 – 554. DOI: 10.1007/s11041-015-9797-2)
Анастасиади Г. П., Кондратьев С. Ю., Малышевский В. А., Сильников М. В. Значение термокинетических диаграмм превращения переохлажденного аустенита для разработки режимов термической обработки ответственных стальных деталей // МиТОМ. 2016. № 11(737). С. 16 – 22. (Anastasiadi G. P., Kondrat’ev S. Yu., Malyshevskii V. A., Sil’nikov M. V. Importance of thermokinetic diagrams of transformation of supercooled austenite for development of heat treatment modes for critical steel parts // Met. Sci. Heat Treat. 2017. V. 58, Is. 11. P. 656 – 661. DOI: 10.1007/s11041- 017-0074-4)
Li W., Zhao Y., Liu N. et al. Strain gradient induced grain refinement far below the size limit in a low carbon hypoeutectoid steel (0.19 wt% C) via pipe inner surface grinding treatment // J. Mater. Sci. Technol. 2021. V. 78. P. 155 – 169. DOI: 10.1016/j.jmst.2020.10.068
Maity J., Mondai D. K. Isothermal grain growth of austenite in hypoeutectoid and hypereutectoid plain carbon steels // J. Iron Steel Res. Int. 2010. V. 17, Is. 7. P. 38 – 43. DOI: 10.1016/S1006-706X(10)60154-9
ГОСТ 4543–61. Сталь легированная конструкционная. Марки и технические требования. М.: Госстандарт, 1962. 93 с.
ГОСТ 4543–2016. Металлопродукция из конструктционной легированной стали. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2017. 50 с.
DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2025.2.9-15
© Издательский дом «Фолиум», 1998–2025
