Коло сталь 09Г2С: підвищення міцності об'ємним наноструктуруванням

Опублікував: Irina 30.01.2019 0 Коментарі

Коло сталь 09Г2С: підвищення міцності об'ємним наноструктуруванням

Коло сталь 09Г2С: підвищення міцності об'ємним наноструктуруванням

У низьколегованій конструкційній сталі 09Г2С основним легуючим елементів є марганець, концентрація якого досягає близько 2%. Також у ній є 0.5-0.8% кремнію та близько 0.9% вуглецю. Такий прокат є відносно недорогим, оскільки містить невелику частину недефіцитних легуючих компонентів. Порівняно із звичайними вуглецевими сталями, його відрізняє підвищена міцність та знижена схильність до крихких руйнувань. Коло сталь 09Г2С використовується для виготовлення деталей машин та механізмів, які експлуатуються за температур від +450°С до -70°С.

Властивості 09Г2С

У вихідному стані розмір зерен фериту в цій сталі становить близько 10-20 мкм, що визначає її феритно-перлітну структуру. Завдяки легкій зварюваності цей метал широко використовується для виготовлення різних видів конструкцій, які потребує нафтова, будівельна, хімічна та суднобудівна галузь. Висока механічна стійкість до впливу низьких температур дозволяє застосовувати вироби з даного прокату в умовах північних широт. Відмінна міцність такого металу дозволяє встановлювати в механізмах тонші деталі з 09Г2С, ніж при використанні інших марок сталі.

Цей метал здатний зберігати свої властивості під впливом знакозмінних навантажень, добре працюючи під тиском. Для збільшення довговічності виробів із цієї сталі та поліпшення механічних показників її піддають спеціальним методам термічної обробки.

Підвищення міцності металу

Щоб збільшити рівень міцності відповідальних деталей, виготовлених з 09Г2С, застосовують технології об'ємного наноструктурування за методикою рівноканального кутового пресування (РКУП) з наступним низькотемпературним відпалом (з нагріванням до 350°С протягом години).

Застосовуючи таку методику інтенсивної пластичної деформації можна отримувати внутрішню структуру металу з включенням субмікрокристалічних та нанометричних зерен. При цьому заготовки двома циклами пресування продавлюють крізь матрицю, в якій кути перетину каналів розташовані відносно один одного під кутом 90°.

Комбінуючи технологію РКУП із проведенням низькотемпературного відпалу можна отримувати унікальні фізико-хімічні властивості металу. Завдяки такій обробці внутрішній обсяг оброблених заготовок відрізняється особливою наноструктурою, що характеризується відокремленими карбідами 300-500 нм з карбідними конгломератами. Габарити вільних від перліту феритних областей становлять близько 5 мкм. Після відпалу вони зменшуються до 2 мкм.