K. V. Makhneva, I. B. Kinzin, M. A. Shabanov, O. V. Selivanova, V. A. Khotinov
EFFECT OF TEMPERING CONDITIONS ON THE STRUCTURE AND STRENGTH PROPERTIES OF STRUCTURAL STEELS
DOI: 10.17804/2410-9908.2024.1.006-010 The structure and mechanical properties of low- and medium-carbon steels quenched and tempered with different isothermal holding times at temperatures ranging from 250 to 650 °C are studied. It is shown that, for the steels under study, three stages can be distinguished on the curves of hardness as a function of isothermal holding at different temperatures. Hardness testing is used to determine tempering conditions leading to a comparable level of hardness. To calculate the tempering parameter, the constant C in the Hollomon–Jaffe equation is determined for the steels in question.
Acknowledgement: The work financially supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Rus-sian Federation (the Ural Federal University Development Program within the framework of the Priority 2030 program). The equipment of the UrFU’s shared research facilities was used in the testing. Keywords: steel, quenching, martensite, tempering parameter, hardness, dislocation density, carbides References:
- Skorokhodov, V.N., Odessky, P.D., and Rudchenko, A.V. Konstruktsionnaya stal [Structural Steel]. Metallurgizdat Publ., Moscow, 2002, 622 p. (In Russian).
- Technologie der Wärmebehandlung von Stahl, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1976. (In German).
- Zhang, Y., Yang, J., Xiao, D., Luo, D., Tuo, C., and Wu, H. Effect of quenching and tempering on mechanical properties and impact fracture behavior of low-carbon low-alloy steel. Metals, 2022, 12 (7), 1087. DOI: 10.3390/met12071087.
- Ju, Y., Goodall, A., Strangwood, M., and Davis, C. Characterization of precipitation and carbide coarsening in low carbon low alloy Q&T steels during the early stages of tempering. Materials Science and Engineering: A, 2018, 738, 174–189. DOI: 10.1016/j.msea.2018.09.044.
К. В. Махнева, И. Б. Кинзин, М. А. Шабанов, О. В. Селиванова, В. А. Хотинов
ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ОТПУСКА НА СТРУКТУРУ И ПРОЧНОСТНЫЕ СВОЙСТВА КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ
Исследованы структура и механические свойства сталей 09Г2С и 38Г2Ф после закалки и отпуска с различным временем изотермической выдержки в температурном интервале 250–650 °C. Показано, что для изученных в работе сталей на кривых изменения твердости в зависимости от изотермической выдержки при разных температурах можно выделить три стадии. С помощью дюрометрического метода определены режимы отпуска, приводящие к сопоставимому уровню твердости. Для исследуемых сталей определена константа C в уравнении Холломона – Яффе для расчета параметра отпуска.
Благодарность: Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (Программа развития Уральского федерального университета в рамках программы «Приоритет‐2030»). Ключевые слова: среднеуглеродистые стали, мартенсит, разупрочнение при отпуске, прочностные свойства, компоненты упрочнения, плотность дислокаций, карбиды, субструктура Библиография:
- Скороходов В. Н., Одесский П. Д., Рудченко А. В. Строительная сталь. – М. : Металлургиздат, 2002. – 624 с.
- Технология термической обработки стали / Р. Бернст и др. / пер. с нем. – М. : Металлургия, 1981. – 607 с.
- Effect of quenching and tempering on mechanical properties and impact fracture behavior of low-carbon low-alloy steel / Y. Zhang, J. Yang, D. Xiao, D. Luo, C. Tuo, H. Wu // Metals. – 2022. – Vol. 12 (7). – P. 1087. – DOI: 10.3390/met12071087.
- Characterization of precipitation and carbide coarsening in low carbon low alloy Q&T steels during the early stages of tempering / Y. Ju, A. Goodall, M. Strangwood, C. Davis // Materials Science and Engineering: A. – 2018. – Vol. 738. – P. 174–189. – DOI: 10.1016/j.msea.2018.09.044.
Библиографическая ссылка на статью
Effect of Tempering Conditions on the Structure and Strength Properties of Structural Steels / K. V. Makhneva, I. B. Kinzin, M. A. Shabanov, O. V. Selivanova, V. A. Khotinov // Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures. -
2024. - Iss. 1. - P. 6-10. - DOI: 10.17804/2410-9908.2024.1.006-010. -
URL: http://dream-journal.org/issues/content/article_430.html (accessed: 21.12.2024).
|
