автореферат диссертации по металлургии, 05.16.01, диссертация на тему:Особенности формирования структуры и свойств при выплавке, термической обработке и пластической деформации коррозионностойких свариваемых хромоникелевых сталей, легированных азотом

кандидата технических наук
Тонышева, Ольга Александровна
город
Москва
год
2014
специальность ВАК РФ
05.16.01
Автореферат по металлургии на тему «Особенности формирования структуры и свойств при выплавке, термической обработке и пластической деформации коррозионностойких свариваемых хромоникелевых сталей, легированных азотом»

Автореферат диссертации по теме "Особенности формирования структуры и свойств при выплавке, термической обработке и пластической деформации коррозионностойких свариваемых хромоникелевых сталей, легированных азотом"

На правах рукописи Экз. №

ТОНЫШЕВА ОЛЬГА АЛЕКСАНДРОВНА

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ПРИ ВЫПЛАВКЕ, ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ И ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ СВАРИВАЕМЫХ ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ, ЛЕГИРОВАННЫХ АЗОТОМ

Специальность 05.16.01 «Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

3 О Ш 2014

Работа выполнена в Федеральном государственном унитарном

предприятии «Всероссийский научно-исследовательский институт

авиационных материалов» Государственный научный центр российской Федерации (ФГУП «ВИАМ»)

Научный руководитель: Вознесенская Наталья Михайловна

кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник ФГУП «ВИАМ»

Официальные оппоненты:

Коростелев Алексей Борисович

доктор технических наук, заместитель генерального директора по научной работе ФГУП «Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов «ГИНЦВЕТМЕТ»

Базалеева Ксения Олеговна

кандидат физико-математических наук, доцент ФГБОУ ВПО «Московский государственный технический

университета им. Н.Э. Баумана»

Ведущая организация

ФГУП «Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина»

2014 г. в Tg? час, на

Защита состоится « УЛ? » HiVcActAjJ? заседании диссертационного совета Д 403.06l.01 при ФГУП «Всероссийском научно-исследовательском институте авиационных материалов» по адресу: 105005, г. Москва, ул. Радио, д. 17. Факс: (499) 267-86-09, e-mail: admin@viam.ru. internet: www.viam.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ФГУП «ВИАМ».

Просим Вас и сотрудников Вашего учреждения принять участие в заседании диссертационного совета или прислать свой отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью организации, по указанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета,

Автореферат разослан «_ УЗ » 6%иЛ> 2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук

М.В. Шишимиров

Общая характеристика работы

Актуальность темы

Для изготовления силовых деталей планера современных самолетов требуются высокотехнологичные, хорошо свариваемые стали, обладающие высокой прочностью, коррозионной стойкостью и надежностью.

В настоящее время в качестве высокопрочных коррозионностойких свариваемых сталей широко используются для изготовления силовых деталей планера и шасси сталь переходного класса ВНС-5 с ств ~ 1500 МПа, стали мартенситного класса, не содержащие азот, ВНС-2 и ЭП817 с ств> 1225 МПа.

Однако новый уровень развития авиации требует создание новых материалов с более высокими прочностными характеристиками при высокой пластичности и вязкости. Большое значение приобретает сокращение объема применения дефицитных легирующих элементов при создании высокопрочных коррозионностойких сталей. Одним из наиболее эффективным решением этой задачи является создание экономнолегированных сталей, содержащих в качестве легирующего элемента-упрочнителя твердого раствора азот, способный заменить частично или полностью никель, молибден, кобальт, и который отличается низкой стоимостью.

В настоящее время наиболее широко изучены коррозионностойкие азотосодержащие стали аустенитного класса, обладающие высокой коррозионной стойкостью и пределом прочности 1000 МПа.

Более высокую прочность способны обеспечить стали, характеризующиеся мартенситной и аустенитно-мартенситной структурой.

Перспективными являются коррозионностойкие хромоникелевые стали мартенситного и аустенитно-мартенситного (переходного) класса, легированные совместно углеродом и азотом, обладающие лучшим сочетанием механических и коррозионных свойств по сравнению с аналогичными углеродсодержащими сталями. Азот, как и любой элемент внедрения, характеризуется увеличением прочностных свойств, однако, наряду с этим замечено, что азотосодержащие стали обладают довольно высокими пластическими свойствами для высокопрочного материала.

Коррозионностойкие стали мартенситного и аустенитно-мартенситного (переходного) классов с содержанием азота до 0,10 % выплавляются в открытых индукционных или дуговых печах при атмосферном давлении. Более высокое содержание азота может повлечь за собой образование газовых пузырей и пористости.

Ввести довольно большее количество азота (более 0,10 %) в сталь с получением плотных слитков возможно при условии использования специального метода выплавки, например, в печи с избыточным давлением. Однако такое оборудование является дорогостоящим и на промышленных предприятиях металлургической отрасли России еще не внедрены.

В связи с этим задача создания при использовании метода выплавки в открытой печи и исследования экономнолегированных коррозионностойких

сталей мартенситного и переходного классов с повышенным содержанием азота (до 0,17 %) для изготовления высоконагруженных деталей авиационной техники, а также разработка технологических параметров получения таких сталей является актуальной.

Цель работы и задачи исследования

Настоящая работа представляет комплекс исследований, цель которых -определить особенности формирования структуры при выплавке, термической обработке и пластической деформации коррозионностойких свариваемых хромоникелевых сталей, легированных азотом, обеспечивающей получение плотных, без пор и газовых пузырей, слитков и высокий комплекс механических и коррозионных свойств.

Для достижения этой цели решены следующие задачи:

1. Определено максимально количество азота, которое можно ввести при выплавке коррозионностойких сталей мартенситного и переходного классов в открытой печи.

2. Выявлены факторы (структурные, технологические), способствующие усвоению азота в коррозионностойких сталях при открытой выплавке и получения плотных слитков.

3. Установлены технологические параметры термической обработки и высокотемпературной термомеханической обработки (ВТМО) сталей с повышенным содержанием азота, обеспечивающие требуемую прочность и высокую стойкость к коррозионному растрескиванию при сохранении высокой пластичности и вязкости.

4. Установлена способность свариваться коррозионностойких сталей с повышенным содержанием азота с получением высоких значений прочности, пластичности и стойкости к коррозии под напряжением их сварных соединений.

Научная новизна

1. Впервые установлены факторы, позволяющие получить плотные слитки из высокопрочных коррозионностойких сталей с повышенным содержанием азота мартенситного и переходного классов при выплавке в открытой печи:

- фазовое состояние (регламентированное содержание аустенита в литой

стали, в котором растворимость азота высока), контролируемое в процессе

выплавки стали;

- создание над затвердевающим слитком стали столба расплава, увеличение которого препятствует удалению азота.

2. Впервые для коррозионностойкой стали переходного класса с повышенным содержанием азота (0,14-0,16 %) и суммой азота и углерода 0,29-0,30 % обоснован способ термической обработки, включающий двукратное термоциклирование с промежуточным отжигом между циклами «закалка с температуры растворения карбонитридов + обработка холодом». Промежуточный отжиг способствует измельчению зерен за счет сдвига температуры рекристаллизации к более высоким температурам, что формирует высокие характеристики прочности и трещиностойкости.

3. Установлено структурно-фазовое состояние стали переходного класса с повышенным содержанием азота в широком интервале условий высокотемпературной термомеханической обработки (ВТМО), формирующее высокую прочность: при температурах деформации 700-800 °С и степенях деформации 50-70 % основной вклад в упрочнение дает аустенит, при более высоких температурах и низких степенях деформации — мартенсит. Применение ВТМО стали ВНС-72 позволило повысить прочностные характеристики, особенно предел текучести, а также повысить ударную вязкость и сопротивление коррозионному растрескиванию.

4. Установлено, что при ВТМО аустенитной стали 04Х21Г11НЗАМФ с 0,5 % азота, содержащей 6 % дельта-феррита, процессы рекристаллизации дельта-феррита начинаются при температуре деформации, ниже температуры рекристаллизации аустенита. Начало рекристаллизационных процессов в дельта-феррите наблюдается при температуре 950 °С, в аустените - выше 1100 °С.

5. В процессе сварки азотосодержащих сталей переходного класса азот может удаляться из зоны, прилегающей к шву и претерпевающей расплавление. Подобранный фазовый состав стали, содержащей регламентированное количество аустенита, имеющего повышенную растворимость азота, позволяет получать качественные сварные соединения. Показано, что содержание азота в околошовной зоне соответствует содержанию азота в основном металле стали ВНС-72 со скорректированным химическим и фазовым составом.

Практическая ценность работы

Оптимизирован фазовый и химический состав высокопрочных коррозионностойких азотосодержащих сталей мартенситного и переходного (аустенитно-мартенситного) классов с повышенным содержанием азота (до 0,17 %), позволяющий выплавлять стали в открытой печи.

- Разработаны режимы ВТМО, обеспечивающие высокую прочность, пластичность, вязкость и коррозионную стойкость сталей с повышенным содержанием азота переходного и аустенитного классов.

Установлены технологические параметры термообработки азотосодержащей коррозионностойкой стали с повышенным азотом, включающие промежуточный двукратный отжиг между циклами «закалка с температуры растворения карбидов + обработка холодом», обеспечивающий высокий уровень механических свойств (сгв = 1750 МПа, К1С = 150160 МПа^т).

Показана хорошая свариваемость стали переходного класса с повышенным содержанием азота с получением сварных соединений с высокими характеристиками прочности, пластичности и коррозионной стойкостью.

Реализация и внедрение результатов работы

Технология получения сталей с повышенным содержанием азота внедрена в промышленность: в условиях металлургического завода изготовлены промышленные партии азотосодержащих сталей мартенситного класса (ВНС-74 с пределом прочности более 1400 МПа) и переходного класса (сталь ВНС-72 с пределом прочности более 1700 МПа); изготовлены горячекатаные прутки размером 0 10-30 мм и прутки 0 6-8 мм из стали ВНС-74 методом холодного волочения в условиях металлургического завода для высадного крепежа.

Разработана техническая документация, обеспечивающая внедрение исследованных сталей в новые изделия:

- дополнение к паспорту на сталь ВНС-72,

- технические условия на прутки из сталей ВНС-72 и ВНС-74,

- технологические инструкции на выплавку, деформацию и термическую обработку прутков из сталей ВНС-72 и ВНС-74,

- технологические рекомендации на изготовление деталей из стали ВНС-72 и ее сварных соединений.

Личный вклад автора

Соискатель принимал непосредственное участие в постановке экспериментов, обработке и анализе результатов исследований; лично проводил структурные исследования, механические испытания; подготовка и написание публикаций выполнены при участии соавторов.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы докладывались:

- на молодежной научно-технической конференции, 2008 г., ФГУП «ВИАМ», Москва;

- на семинаре «Перспективы и направления развития жаропрочных сплавов и сталей. Технология их изготовления и переработки», 2012 г., ФГУП «ВИАМ», Москва;

- на IX международной конференции по гидроавиации «Гидроавиасалон-2012» на тему «Новые высокопрочные коррозионностойкие стали для авиации», 2012 г., г. Геленджик;

- на Международной конференции «Научное наследие роли И.П. Бардина в развитии отечественной металлургии», ЦНИИЧермет им. И.П. Бардина, 2013 г., Москва.

Публикации по теме диссертации

Основные результаты работы изложены в 5 статьях в журналах, входящих в Перечень ведущих рецензируемых журналов и изданий, рекомендованных ВАК Минобрнауки России, в 4 докладах на конференциях.

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, 6 глав, основных результатов и выводов и списка литературы. Общий объем диссертации 138 страниц, включая 44 рисунка, 43 таблицы и 90 цитируемых источников литературы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность рассматриваемой проблемы, сформулированы цель и задачи, определена научная новизна и практическая значимость полученных результатов

В первой главе проведен анализ литературных источников в области высокопрочных коррозионностойких сталей, рассмотрены преимущества сталей, легированных азотом, его влияние на свойства.

Описаны высокопрочные коррозионностойкие азотосодержащие стали различного структурного состояния, однако, замечено, что больше всего сведений в литературе встречается по сталям аустенитного класса.

Показано изменение структуры азотосодержащих сталей под воздействием внешних факторов (температуры, давления).

Рассмотрены способы выплавки коррозионностойких сталей с высоким азотом, включающие в себя выплавку в плазменно-дуговых печах под давлением, литье с противодавлением (при низком давлении), объемное азотирование в атмосфере азотосодержащих газов. Указанные технологии получения сталей с повешенным содержанием азота требует специальное оборудование, которым российская промышленность пока не оснащена.

На основе анализа литературных данных сформулированы цели и задачи настоящей работы.

Вторая глава посвящена описанию материалов и методик исследования.

Для изучения закономерности изменения структуры и свойств при выплавке, деформации и термической обработке коррозионностойких сталей были выбраны следующие стали, содержащие более 0,10 % азота:

- 04Х21Г11НЗАМФ аустенитного класса;

- ВНС-72 (10Х14Н4ГАМ) переходного (аустенитно-мартенситного) класса;

- ВНС-74 (05Х16Н5АБ) мартенситного класса.

Химический и фазовый состав указанных сталей представлен в таблицах 1-3.

Таблица 1. Химический и фазовый состав стали ВНС-72

Легирующие элементы, масс. %

Количество

м мартенсита в

Ре С Б; Сг № Мо N V Мп Сг экв литом состоянии, %

основа 0,10- 0,1-0,3 14,0- 3,5- 1-1,5 0,16- 0,2- 1- -10 60

0,12 14,5 4,0 0,20 0,3 1,5

Таблица 2. Химический и фазовый состав стали ВНС-74

Легирующие элементы, масс. % Количе Намагн иченно сть литых проб, «mkA»

ство

Fe С Cr Ni N Mn Nb V Si Ca м Cr экв мартен сита в литом состоя НИИ, %

основа < 0,06 1516,5 4,05,5 0,100,18 0,2-0,6 0,040,10 0,030,08 0,20,5 0,010,03 -7...-8 80-85 180

Таблица 3. Химический и фазовый состав стали 04Х21Г11НЗАМФ

Содержание основных легирующих элементов, % масс Магнитность литых проб, «mkA» Количество аустенита в литом состоянии У,%

С N Cr Mn Ni

<0,05 0,5-0,6 20-22 9-11 3-7 0 100

Выплавка в открытой печи и электрошлаковый переплав (ЭШП) указанных сталей экспериментальных составов и опытно-промышленной партии проводилась по стандартной технологии в ФГУП «ВИАМ» и ОАО «Металлургический завод «Электросталь» в печах емкостью 40 и 1000 кг, соответственно. В процессе выплавки фазовый состав стали контролировался по магнитной пробе на приборе-индикаторе фазового состава стали ИФСС. С помощью магнитного контроля литой пробы — способа, основанного на измерениях в переменных магнитных полях,- замеряется содержание различных магнитных фаз: горячая литая проба (t » 300 °С) позволяет определить количество дельта-феррита, холодная — суммарное содержание дельта-феррита и мартенсита. Для анализа фазового состава проводился отбор проб с заливкой в металлические изложницы для магнитного анализа на приборе ИФСС.

Разливку стали на металлургическом заводе проводили на установке непрерывного литья УПНРС в водоохлаждаемый кристаллизатор.

Содержание углерода и азота в сталях определяли на газоанализоторе CS-600, содержание остальных легирующих элементов - на приборе S4 EXPLORER рентгеноспектральным методом.

Слитки лабораторных плавок весом 17 и 8 кг перековывали на прутки квадратного сечения 14 мм и сутунки размером 30 х 100 х 150 мм в интервале температур 1150-850 °С на прессе «Блисс» с усилием 1000 т и молоте с

усилием 150 кг. При температуре 1050-850 °С проводили прокатку сутунок на прокатном стане «Шмитц» на листы толщиной 5 и 8 мм.

Слитки стали ВНС-72, полученные в промышленных условиях, ковали при температурах 1180-850 °С на прутки квадрат 90 и 150 и поковку квадрат 200 мм. Слитки стали ВНС-74 промышленных плавок ковали на предварительную заготовку квадрат 95 мм, далее подвергали прокатке при 1050-850 °С на прутки различного размера диаметром от 12 до 30 мм с последующей обточкой и шлифовкой до 0 10,2, 12,2 и 16,2 мм и холодному волочению на прутки 0 6,5 и 8,5 мм с последующей шлифовкой поверхности.

Фазовый состав в стали после упрочняющей термообработки определяли на основе измерения величины намагниченности насыщения 4я15 на баллистической установке «Штеблейн» индукционным методом.

Исследование механических и коррозионных свойств сталей проводилось по стандартным методикам в соответствии с требованиями ГОСТ. Механические свойства при растяжении определяли при температуре 20 °С на испытательной машине LFM 125kN, ударную вязкость - при t = 20 и -70 °С на маятниковом копре КМ-30 на образцах с V- и U-образным надрезом, коэффициент вязкости разрушения (К1С) - при t = 20 °С на машине MTS 25 т.

Испытания на коррозию под напряжением проводились на плоских образцах в камере соляного тумана КСТ-35 (3 %-ный раствор NaCl в дистиллированной воде) при приложенных нагрузках сгприл = 0,8 а0,2ИЗГ-

Исследование микроструктуры осуществляли на оптическом микроскопе Olympus GX 51 после электролитического травления шлифов в 10 %-ном водном растворе щавелевой кислоты; для выявления границ зерен электролитическое травление шлифов проводилось в 5 %-ном водном растворе плавиковой кислоты HF, размер зерен оценивался при увеличении 100 крат. Электронно-микроскопическое исследование структурно-фазовых состояний проводили с помощью просвечивающего электронного микроскопа JEM-200CX фирмы JEOL (Япония) при ускоряющем напряжении 160 кВ.

Период решетки мартенсита (пространственная группа I4/mmm) и аустенита (пространственная группа Fm3 ш) в образцах из стали ВНС-72 после различных режимов термической обработки определяли на дифрактометре D\MAX-2500 в монохроматическом Си К^-излучении в геометрии Брегга-Брентано. Обработка рентгеновских профилей проведена с помощью специализированной программы Jade 5.

Интегральную ширину дифракционных рефлексов мартенсита и аустенита стали ВНС-72 после ВТМО определяли на образцах при комнатной температуре на дифрактометре ДРОН-4 с использованием СоК„-излучения с Fe-фильтром.

В третьей главе описаны исследования для определения оптимальных фазового и химического состава экономнолегированных коррозионностойких сталей при открытой выплавке с целью возможности введения азота более 0,10%.

Для решения данной задачи выплавлены экспериментальные плавки разного химического состава сталей ВНС-72 (10Х14Н4ГАМ) и ВНС-74 (05Х16Н5АБ). Установлено, что наибольшее количество азота (0,17 %) усвоилось в плавке стали переходного класса ВНС-72, характеризующейся большим содержанием аустенита (22 условные единицы «шкА» по прибору ИФСС, или 90 % аустенита в литом состоянии).

Увеличению аустенита в стали способствуют многие легирующие элементы, включая углерод и азот, которые снижают температуру прямого мартенситного превращения. С и N формируют прочностные свойства экономнолегированных коррозионностойких сталей, не содержащих дефицитных кобальта и молибдена, упрочняющих твердый раствор.

Определение оптимальных фазового и химического состава сталей, обеспечивающих получение высоких прочности, пластичности и коррозионной стойкости заключается в нахождении баланса между состоянием структуры и легированием, в частности углеродом и азотом, которые влияют на формирование составляющих структуры.

Используя графическое изображение зависимости значений предела прочности, ударной вязкости и фазового состава, определяемого замером магнитности литых проб на приборе ИФСС, от содержания азота (рис. 1), полученных экспериментальным путем, можно выявить следующее.

Высокое содержание азота (около 0,14-0,15 %) в сумме с 0,14-0,15 % углерода позволяет достичь значение предела прочности 1700 МПа стали ВНС-72 при достаточно высоком значении ударной вязкости КСУ я 80 Дж/см2. Дальнейшее увеличение элементов внедрения (С и И) приводит к снижению прочности стали в результате увеличения количества аустенита в литом состоянии (снижения намагниченности литых проб). С ростом последнего связан рост значений ударной вязкости.

Значения ударной вязкости, равные 100 Дж/см2, наблюдается при значении предела прочности до 1400-1500 МПа, характерном при уменьшении легированности твердого раствора элементами-упрочнителями С и N.

На рисунке 2 представлен график «Азот, % масс. — углерод, % масс.», построенный по полученным экспериментальным данным, показывающий значения предела прочности, ударной вязкости и фазового состава (намагниченности литых проб в условных единицах «шкА») при различном соотношении С и N. Овалом выделена область расположения точек, соответствующих количеству углерода и азота, при котором достигаются значения предела прочности ав > 1700 МПа (для стали ВНС-72) и св > 1400 МПа (для стали ВНС-74) с сохранением высоких значений ударной вязкости (80-100 Дж/см2). Из рисунка 2 установлен фазовый состав («шкА»), необходимый для получения высоких свойств и обеспечивающий усвоение азота более 0,10 %.

1 200

5 180

^160

•е и "Й140

в %

120

Л ,3100

и 2 о 80 ? 60

а* 1 40

5 20

1 Ч 0

§ (

¡В

«ткА» ♦ 0,07 а,—^ ♦ КСУ

0,15 а ■ 0,15 □ / /п^ ♦ 0,14 □ , ХаТ?" -уС 0,17

' * 0,09 □ * 0,04 □ 0,14 □ о,об а ♦

120 100 80 60 Н 40

0,08 0,09 0,1 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17

% масс. N

Рисунок 1. Механические свойства и фазовый состав коррозионностойких сталей переходного класса ВНС-72 и мартенситного класса ВНС-74 в зависимости от содержания N. Цифрами показано содержание углерода (масс. %)

0,03 -I-.-1-.-.-.-1-.-.-1-1

0,08 0,09 0,1 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18

%масс. азот

Рисунок 2. Выбор химического и фазового состава коррозионностойких сталей с повышенным содержанием азота

Анализируя полученные результаты установлен следующий оптимальный фазовый состав исследуемых сталей, при котором обеспечиваются усвоение оптимального количества азота и высокие механические свойства:

- для стали ВНС-74 - 130-140 условных единиц «шкА», что соответствует 40—35 % аустенита в литом состоянии;

- для стали ВНС-72 - 100-130 условных единиц «шкА» (55-40 % аустенита в литом состоянии).

На основании проведенных экспериментов скорректирован химический (по углероду и азоту) и фазовый состав экономнолегированных сталей ВНС-72 и ВНС-74. Дополнительно для увеличения растворимости азота в стали ВНС-74 увеличено количество марганца, а в стали ВНС-72 для получения высокой прочности снижено содержание ванадия, который выводит азот из твердого раствора, связывая его в нитриды ванадия (таб. 4).

Таблица 4. Скорректированный химический и фазовый состав стали мартенситного класса ВНС-74 и стали переходного класса ВНС-72

Сталь Легирующие элементы, масс. % Количество мартенсита в литом состоянии, % Намагниченность литых проб, «ткА»

ВНС-74 С N Мп

0,06-0,09 (вместо < 0,06) 0,11-0,13 (вместо 0,100,18) 1,0-1,2 (вместо 0,20,6) 60-65 130-140

ВНС-72 С N V 45-55 100-130

0,14-0,16 (вместо 0,100,12) 0,14-0,16 (вместо 0,160,20) 0,05-0,08 (вместо 0,20,3)

На основе регрессионного анализа построены модели, позволяющие прогнозировать изменение предела прочности и ударной от содержания углерода, азота и фазового состава при выплавке (намагниченности литых проб, «ткА») азотосодержащих коррозионностойких сталей:

ст„ = 1190,7 + 727,8-ТЯ + 2385,8-С, КСУ = 338,4-1009-Тчт-596-С-1,5-«ткА» + 5, ЬИ-«ткА» + 2,9-С-«ткА».

На основе полученных закономерностей возможно создание новых высокопрочных коррозионностойких экономнолегированных сталей мартенситного и переходного классов.

В четвертой главе приведены результаты промышленного опробования выплавки азотосодержащих сталей ВНС-72 и ВНС-74 в условиях металлургического завода с учетом установленных оптимальных фазового и химического составов.

Промышленные плавки ДШ 26963 и ДШ 30350 стали ВНС72-Ш переходного класса с повышенным содержанием азота выплавлены на 100 и 130 условных единиц «ткА» по прибору ИФСС, соответственно; содержат 0,14-0,15 % азота и имеют прочность ств = 1685-1715 МПа после стандартной для сталей переходного класса упрочняющей термообработки (закалка, обработка холодом, низкий отпуск) (таб. 5).

Таблица 5. Механические свойства, фазовый и химический состав стали ВНС72-Ш

№ плавки С N 2(С + К) V Магнитность литых проб Механические свойства

Св Со,2 55 Ч» КСУ+20°с

% «шкА» МПа % Дж/см2

ДШ 26963 0,14 0,15 0,29 0,08 100 16851700 1300 21,5 -22 57 88-91

ДШ 30350 0,15 0,14 0,29 0,07 130 1715 1315 21,5 55 65-71

Слитки промышленного производства стали ВНС74-Ш (плавки ДШ 35611 и ДШ 35612) со значением магнитности литых проб 130 шкА выплавлены плотными; прутки из стали ВНС74-Ш имеют высокие механические свойства (таб. 6).

Таблица 6. Механические свойства, фазовый и химический состав стали ВНС74-Ш

№ плавки Размер прутка 0, мм Магнитность литых проб, «шкА» С N 2 (С +>о Мп ^0,2 5 V КСУ

МПа

% % Дж/см2

ДШ 34611 30 мм 135 0,07 0,12 0,19 0,73 1450 1135 21,5 66 103

12-16 1450 1140 20 66 109

ДШ 34612 10 130 0,06 0,13 0,18 1,2 1465 1120 21,5 64,5 -

6-8 1500 1200 22 62 -

Замечено, что при непрерывной разливке сталей в крупные слитки не происходит удаление азота как за счет создания столба жидкого металла над затвердевающим слитком, так и высокой скорости охлаждения в водоохлаждаемом кристаллизаторе.

Пятая глава посвящена разработке способов упрочнения коррозионностойких сталей с повышенным содержанием азота.

Одним из методов повышения прочности при сохранении пластичности и вязкости является высокотемпературная термомеханическая обработка (ВТМО).

Для разработки технологии ВТМО проведены следующие исследования.

Клиновидные образцы из стали ВНС-72 переходного класса, содержащей 0,14-0,15 % азота, подвергались деформации (горячей прокатке) при температурах от 700 до 1100 °С с последующим быстрым охлаждением в воде, обработкой холодом и отпуском при 200 °С. Каждая часть образца из-за разной толщины претерпевает разную степень деформации от 10 до 80 %. Такая обработка применена для получения данных по изменению значений твердости и технологичности (способности деформироваться без образования трещин) в широком интервале условиях деформации.

Исследование клиновидных образцов после всех режимов ВТМО показало хорошую способность металла стали ВНС-72 деформироваться без образования дефектов.

Во всем интервале температур и при разных степенях обжатия при прокатке получена высокая твердость образцов 50-56 НЯС, самые низкие значения наблюдались у образцов, нагретых до 700 и 1100 °С (рис. 3). В первом случае твердость понижена из-за обедненного легирующими элементами твердого раствора мартенсита; во втором - твердость снижается в результате обогащения твердого раствора легирующими элементами и увеличения, вследствие этого, количества аустенита.

Рисунок 3. Твердость клиновидных образцов стали ВНС-72 при прокатке при температурах от 700 до 1100 °С со степенями обжатия от 10 до 80 %

Изменение характера упрочнения стали ВНС-72 в зависимости от температуры и степени деформации можно объяснить с помощью рентгеноструктурного исследования интегральной ширины рефлексов а- и у-фаз, которая пропорциональна плотности дефектов их кристаллической решетки (рис. 4). С ростом температуры деформации плотность дефектов аустенита снижается из-за интенсификации с температурой релаксационных

процессов (рис. 4а). Область температур деформации 700-800 °С является областью обратного мартенситного превращения стали ВНС-72 (ближе к точке Ак), где происходит активное перераспределение легирующих элементов с образованием нового аустенита. В то же время интенсифицируются процессы выделения хрома, углерода, азота и связывания их в карбонитриды. Твердый раствор аустенита прямого у-а-превращения в процессе прокатки, не обогащенный легирующими элементами, легко превращается при охлаждении в мартенсит, также обедненный углеродом и азотом, что снижает искажение его кристаллической решетки. Реверсивный аустенит, образованный при обратном а—»у-превращении, наоборот, обогащен легирующими элементами, поэтому является стабильным при комнатной температуре. В этом случае вклад в упрочнение вносит аустенит за счет полученных дефектов деформации, а также за счет фазового наклепа, вызванного мартенситным превращением.

Температура деформации, °С Степень деформации, %

а) б)

Рисунок 4. Ширина рефлексов а- и у-фаз в зависимости от степени и температуры деформации: а) степень обжатия 70 %;

б) температура прокатки 850 °С

При температуре ВТМО 850 °С плотность дефектов обеих фаз увеличивается (рис. 46) в результате усиления деформационного наклепа. С ростом температуры деформации плотность дефектов аустенита снижается из-за интенсификации с температурой релаксационных процессов. Повышение плотности дефектов мартенсита в интервале 700-900 °С (рис. 4а) можно объяснить увеличением количества аустенита и, соответственно, ростом протяженности границ раздела а/у, где концентрируется большое количество несовершенств кристаллической решетки мартенсита. Резкое «падение» значений ширины рефлексов мартенсита при более высоких температурах вызвано, вероятно, снижением количества дефектов, унаследованных от аустенитной матрицы и снижением доли распавшейся у-фазы в результате ее

стабилизации растворенными атомами легирующих элементов. В этом случае вклад в упрочнение стали вносит деформированный и фазонаклепанный аустенит.

На основании проведенных исследований выбран следующий режим ВТМО для стали ВНС-72:

- деформация с I = 1050 °С, соответствующей температуре растворения карбидов и карбонитридов, охлаждение в воде для сохранения дефектной структуры; более высокая температура деформации приводит к снижению плотности дислокаций;

- обработка холодом для более полного превращения аустенита в мартенсит;

- низкий отпуск 200 °С для отпуска мартенсита.

Применение разработанной технологии ВТМО позволило получить высокие характеристики прочности (особенно предела текучести) без снижения пластичности и вязкости материала и увеличить сопротивление коррозионному растрескиванию (таб. 7).

Таблица 7. Сравнительные характеристики стали ВНС-72 после ВТМО по разработанной технологии и стандартной термообработки

Механические свойства Коррозия под

5 КСУ, напряжением при ст = 980 МПа, время ДО

Режимы термообработки МПа % Дж/см2 тс Тост» %

разрушения в КСТ-35

Закалка 1050 °С, вода + (-70) °С + отпуск при 200 °С 17001714 13001315 21,5 55 86 48-49 14 7,5 месяцев до разрушения

Ковка с обжатием 70 % при 1050-850 °С, охлаждение в воде + (-70) °С, + отпуск 200 °С 1750 1380 25 5359 86 50 20 Более 1 года без разрушения

Исследовано влияние ВТМО на структуру и свойства высокоазотистой аустенитной стали 04Х21Г11НЗАМФ. Деформацию (ковку и прокатку) заготовок из слабомагнитных плавок 3 и 4, содержащих 6 % дельта-феррита, и чисто аустенитной плавки 5 проводили в интервалах температур: 950-900 °С, 1000-900 °С, 1050-900 °С и 1100-900 °С, охлаждение в воде.

При всех режимах ВТМО плавок 3, 4 и 5 наблюдалось увеличение прочностных характеристик по сравнению с обычной термообработкой

(закалкой в воду), но наилучшее сочетание прочность-пластичность-ударная вязкость стали 04Х21Г11НЗАМФ достигается при термодеформационной обработке при температурах 1050-1100 °С (таб. 8): повышенные температуры ковки/прокатки способствуют более интенсивному растворению карбонитридов, а также росту субзерен. С увеличением размеров последних связано развитие процессов динамической полигонизации, увеличивающих вязкость стали.

Таблица 8. Механические свойства аустенитной стали 04Х21Г11НЗАМФ после ВТМО и обычной термообработки

№ плавки Режим обработки Ов, МПа СТ0.2, МПа 5,% 1|/, % Ударная вязкость КСУ, Дж/см2

ВТМО (950900 °С, вода) 1069-1089 932-981 26,5-34 59-67 12-22

3,4 ВТМО (1050900 °С, вода) 1001-1020 863-873 26,5-34 68-69 > 178

ВТМО (1100900 °С, вода) 1030-1050 844-893 33,539,5 67-68 178-168

ВТМО (950900 °С, вода) 1128-1167 10401099 19,5-26 56-60 98

5 ВТМО (1050900 °С, вода) 1089 952-981 28-32,5 63-64 169-178

ВТМО (1100900 °С, вода) 1138 1030 25 50-55 130-122

3,4,5 Закалка с 1100 °С, вода 857-860 480-490 56-58 75 -

Более высокие прочностные характеристики плавки 5 по сравнению сплавками 3 и 4 можно объяснить, исследуя их микроструктуру.

В чисто аустенитной плавке 5 структура состоит из равноосных и полосчатых субзеренных фрагментов без рекристаллизации при всех температурах ВТМО. В плавках 3 и 4, содержащих 6 % 5рс, обнаружены при всех температурах деформации рекристаллизованные зерна, вероятно, дельта-феррита, так как температура рекристаллизации этой фазы вследствие ее меньшей легированности ниже, чем аустенита (рис. 5). Отсутствие в структуре плавки 5 рекристаллизованных зерен, лишенных структурных дефектов, способствует получению высокой прочности.

Получение высоких показателей механических свойств и стойкости к коррозионному растрескиванию сталей связано с формированием в процессе

ВТМО структурно-фазового состояния, присутствие высокого содержания азота и углерода, закрепляющих дислокации, дополнительно вносит вклад в упрочнение.

а) б)

Рисунок 5. Микроструктура стали 04Х21Г11НЗАМФ после ВТМО: а) Полосчатая фрагментированная структура плавки 5 (100 % аустенита)

после ВТМО при 1100-900 °С; б) Колонии рекристаллизованных зерен дельта-феррита, возникшие во

фрагментированной структуре плавок 3 и 4 после ВТМО при 950-900 °С

Помимо ВТМО, повышение прочности коррозионностойких сталей с азотом возможно посредством термической обработки. Известно, что метод термоциклической обработки (ТЦО) коррозионностойких сталей, представляющий собой многократные нагревы, может значительно улучшить их механические свойства. Повышение прочности и пластичности таких сталей связано с резким повышением плотности дислокаций в ходе ТЦО, измельчением структуры и фазовым наклепом аустенита.

Наличие атомов внедрения в стали повышает стабильность аустенита, которая усиливается за счет перераспределения С и N при диффузионном а— превращении. Кроме того, при наличии углерода и азота интенсифицируется фазовый наклеп.

С целью разработки режимов термообработки, позволяющих повысить уровень механических характеристик экономнолегированной стали с повышенным содержанием азота, исследовали влияние ТЦО на структуру и свойства стали ВНС-72 скорректированного состава.

ТЦО проводили по следующей схеме:

1. пятикратный кратковременный нагрев в области температур старения и обратного а—»у-превращения;

2. двух- и трехкратные нагревы до температур аустенизации (от 1000 до 1050 °С) с последующей обработкой холодом;

3. трехкратные нагревы до температур аустенизации (от 1000 до 1050 °С) с последующей обработкой холодом с проведением между циклами «закалка + обработка холодом» отжига при 650 °С.

В таблице 9 приведены результаты механических испытаний образцов из стали ВНС-72, подвергнутых приведенным выше режимам термообработки.

Таблица 9. Механические свойства стали ВНС-72 после различных режимов термоциклической обработки (ТЦО). Предварительная термообработка образцов: закалка в масло с температуры 1050 °С + обработка холодом при-70 °С _

№ т/п Режим ТЦО Св Ö0.2 5 ¥ кси KCV Количество остаточног о аустенита

МПа % Дж/см2 %

1 Низкий отпуск при 200 °С 1700 1300 19 57 120149 64 26-27

2 500 °С, 10 мин, вода (5 ц) + обработка холодом + низкий отпуск 1565 13441354 22 64 132140 47-49 24-25

3 550 °С, 10 мин, вода (5 ц) + обработка холодом + низкий отпуск 1556 1230 22,5 69 127140 60-66 24

4 660 °С, 7 мин, воздух (1 ц) 1313 937 12 48 - 71 13

5 660°С, 7 мин, воздух (7 ц) 1127 810 13 48 - 94 16

6 1020 °С + обработка холодом + низкий отпуск 1700 1333 21 52-56 - 83-85 25

7 ТЦО трехкратное: [1000 °С+ (-75) °С] + низкий отпуск 16171637 1313 19-20 56 - 73-80 22

8 ТЦО трехкратное: [1020°С + (-75)] с отжигом при 625-650 "С между циклами + низкий отпуск 1608 1300 22,523 58-60 - 91-94 27

9 Отжиг при 625-650 °С + 1050°С + обработка холодом + низкий отпуск 1750 1352 20 55 - 86-90 23

Термоциклическая обработка по режимам 1-8 (таб. 9) не привела к повышению прочностных характеристик за счет недостаточной насыщенностью твердого раствора упрочняющими атомами легирующих элементов: циклические нагревы в области старения (режим 2) и обратного а—^-превращения (режимы 4 и 5) вызвали выделение углерода и азота из твердого раствора в виде карбонитридов; нагревы до температур 1000-1020 °С не позволили более полно растворить карбонитриды (рисунок 6 а-в).

а)

550 °С, 10 мин, вода (5 ц) + (-70) °С +

200°С. Мартенсит, остаточный аустенит, карбонитриды по границам зерен в виде разорванной карбонитридной сетки

б)

ТЦО трехкратное: [1000 °С+ (-70) °С]

+ 200 °С. Мартенсит, остаточный аустенит, карбонитриды по границам аустенитных зерен

■ -Х- - V"'/'- - ■ л * " ' • Гост

Ш, t ^ V -4 >: \ . - Vi"-;''.. ,«

V ■ ' • ".'••••'•л* ■ . У- ■ • .-'.»,,.>-•-

Ш: ж" " х V . - ' * Лфм;

[1050 °С + (-70) °С] + [1020 °С + (-70) °С]+ 200 °С. Мартенсит, остаточный аустенит, карбонитриды по границам аустенитных зерен

г)

Двукратное ТЦО [1050 °С + (-70) °С] с отжигом при 650 °С между циклами + 200 °С. Мартенсит, остаточный аустенит

Рисунок 6. Микроструктура экономнолегированной коррозионностойкой стали ВНС-72с повышенным содержанием азота после различных режимов ТЦО. Светлые участки на фотографии - остаточный аустенит, темные — мартенсит

21

Микроструктура стали ВНС-72 после режима с промежуточным отжигом (режим 5) представляет собой мартенсит, остаточный аустенит и отдельные карбонитриды (рис. 6 г).

Положительное влияние режима 9 на механические свойства (таб. 9) связано со следующим. Первый цикл «закалка с температуры растворения карбонитридов 1050 °С + обработка холодом» создает высокодислокационную структуру, на фоне которой при последующем отжиге при 650 °С равномерно выделяются по всему объему зерна карбонитриды. Следующий нагрев под закалку при 1050 °С растворяет карбонитриды, однако, на их месте остаются сегрегации атомов легирующих элементов, входящих в состав фаз, которые тормозят рост зерен (рис. 7) и сдвигают температуру рекристаллизации к более высоким температурам.

Термообработка по стандартному Двукратное ТЦО: [1050°С + (-70) °С]

режиму без отжига: с отжигом при 650 °С

1050°С + (-70)°С + 200°С. между циклами + 200 °С.

с! =100мкм с! =73мкм

ср ср

Рисунок 7. Влияние промежуточного отжига на величину зерна стали ВНС-72 с повышенным содержанием азота

Наличие сегрегаций косвенно подтверждается рентгеноструктурным анализом (таб. 10): период решеток а- и у-фаз после стандартной термообработки, включающей в себя закалку с температуры растворения карбонитридов 1050°С, обработку холодом и низкий отпуск при 200 °С выше по сравнению с периодом решеток после термообработки с промежуточным отжигом. Более полное растворение карбонитридов при температуре закалки 1050 °С при обычной термообработке повышает содержание остаточного аустенита (таб. 10).

Термообработка с промежуточным отжигом за счет измельчения зерна способствует увеличению значений коэффициента интенсивности напряжений:

после стандартной термообработки - К1С = 144-145 МПаУм, после циклической с отжигом - Ки; = 151-161 МПа^м.

Таблица 10. Период решетки мартенсита и аустенита стали переходного класса ВНС-72 с повышенным содержанием азота после различных режимов термической обработки

Режим термообработки Период решетки а, А Количество остаточного аустенита, %

Мартенсит Аустенит

Закалка с 1050 °С + обработка холодом + отжиг 650 °С (2 раза) + закалка с 1050 °С + обработка холодом + низкий отпуск 2,8783 3,5968 23

Стандартный режим (закалка с 1050 °С + обработка холодом + низкий отпуск) 2,8807 3,6006 26

В шестой главе рассмотрено влияние сварки на свойства и структуру стали ВНС-72 скорректированного химического и фазового состава.

В процессе сварки азот может удаляться из области металла, прилегающему к сварному шву. Специально подобранные режимы аргонно-дуговой сварки (АрДЭС) и электроннолучевой сварки (ЭЛС), а также наличие регламентированного содержания аустенита, который имеет повышенную растворимость азота, позволяет получить качественные, без пор, сварные соединения стали ВНС-72. Это подтверждено результатами газового анализа, который показал, что количество азота в зоне сплавления соответствует количеству азота в основном металле стали (таб. 11).

Таблица 11. Содержание азота в зоне сплавления сварных соединений* коррозионностойкой азотосодержащей стали ВНС-72 скорректированного состава

Сталь Содержание азота, % масс.

Зона сплавления Основной металл

ВНС-72 0,15 0,15

♦Сварные соединения выполнены АрДЭС с присадкой 08Х14Н7КВМ

Сварные соединения, выполненные АрДЭС и ЭЛС, стали ВНС-72 скорректированного химического и фазового состава в состоянии «сварка +

термообработка» имеют высокие механические и коррозионные свойства (таб. 12).

Таблица 12. Свойства сварных соединений стали ВНС-72 в состоянии «сварка + термообработка»

Вид сварки *стЛ МПа К = ст,с7а,** KCV+2o 14.V шов? (г = 0,25 мм) Пж/iM2 Температура Стойкость к коррозии под напряжением в КСТ-35 при (Упри., = 880 МПа

20 -70

АрДЭС, присадка 07Х14Н7КВМ 1230 0,72 76,5 74 6 месяцев без разрушения

ЭЛС 1640 0,96 43 22,5 6 месяцев без разрушения

'Разрушение сварных образцов - по сварному шву **Предел прочности основного металла а, = 1700 МПа

Показано, что при ЭЛС сварные соединения практически равнопрочны с основным металлом при удовлетворительной ударной вязкости с острым надрезом при температурах 20 и -70 °С.

Хорошая свариваемость высокопрочной коррозионностойкой стали с повышенным содержанием азота позволяет рекомендовать ее для изготовления силовых сварных деталей для летательных аппаратов.

Выводы

1. Впервые оптимизировано фазовое состояние при выплавке в открытой печи коррозионностойких сталей мартенситного и переходного классов, содержащих повышенное количество азота, обеспечивающее получение плотных слитков без пор и газовых пузырей.

Показана возможность получения высокопрочных коррозионностойких экономнолегированных сталей с повышенным содержанием азота при выплавке в открытой печи.

2. Установлено оптимальное соотношение углерода и азота, а также их сумма в высокопрочных коррозионностойких экономнолегированных сталях, обеспечивающее заданную прочность:

- для стали ВНС-74 со,» 1400 МПа после термической обработки (закалки, обработки холодом, отпуска): ЦС + N) = 0,19-0,20 %, из которой N = 0,110,13 % для получения высокой вязкости;

- для стали ВНС-72 с ст„ > 1700 МПа после термической обработки (закалки, обработки холодом, отпуска): X (С + КГ) » 0,29 %, где С = 0,14-0,16 %, N = 0,14-0,16 % для наилучшего сочетания прочности, пластичности и вязкости.

3. На основе регрессионного анализа построены модели, прогнозирующие изменение предела прочности и ударной от содержания углерода, азота и фазового состава при выплавке (намагниченности литых проб, «гпкА») азотосодержащих коррозионностойких сталей.

4. В условиях металлургического завода «Электросталь» изготовлены опытно-промышленные партии прутков из сталей с повышенным азотом ВНС-72 и ВНС-74 скорректированного химического и фазового состава. Показано полное усвоение заданного количества азота и высокие механические свойства сталей.

На основании результатов испытаний сталей промышленного производства составлено дополнение к паспорту на ВНС-72 и ВНС-74.

5. Выявлены технологические факторы выплавки крупногабаритных слитков в промышленных условиях, способствующие усвоению азота: создание столба расплава стали над затвердевающим слитком, а также большая скорость охлаждения слитка при непрерывной разливке в водоохлаждаемый кристаллизатор препятствует удалению азота.

6. Оптимизирована технология обработки коррозионностойкой экононолегированной стали ВНС-72 переходного класса с повышенным содержанием азота на высокую прочность: разработан режим высокотемпературной термомеханической обработки (ВТМО), формирующий оптимальное структурно-фазовое состояние стали и обеспечивающий ав = 1730-1750 МПа, КСУ20 °с = 86-91 Дж/см2 и стойкость к коррозионному растрескиванию в камере солевого тумана КСТ-35 при напряжении 980 МПа более 1 года без разрушения.

7. Показано, что ВТМО существенно повышает механические свойства аустенитной стали 04Х21Г11НЗАМФ с -0,5 % азота при всех исследованных температурах деформации. Наилучшее сочетание прочность-пластичность-ударная вязкость стали 04Х21Г11НЗАМФ достигается при ВТМО при температурах 1050-1100 °С: повышенные температуры деформации способствуют более интенсивному растворению карбонитридов, а также росту субзерен. С увеличением размеров последних связано развитие процессов динамической полигонизации, увеличивающих вязкость стали.

8. Установлено, что при деформации стали 04Х21Г11НЗАМФ температура рекристаллизации дельта-феррита ниже температуры рекристаллизации аустенита. Рекристаллизационные процессы в плавках стали 04X21Г11НЗАМФ с дельта-ферритом наблюдаются уже при температуре деформации 950 °С.

9. Для достижения высокого уровня механических свойств (ав = 1750 МПа, Кю = 151-161 МПал/т) впервые разработан режим термообработки стали ВНС-72 с повышенным содержанием азота, включающий термоциклирование с промежуточным отжигом между циклами «закалка с температуры

растворения карбонитридов + обработка холодом» с последующим низким отпуском. Повышение прочности и коэффициента вязкости разрушения достигается в результате получения мелкого зерна за счет сдвига температуры рекристаллизации в область более высоких температур. Такой эффект связан с образованием при отжиге карбонитридов, которые действуют как включения и оставляют сегрегации углерода и азота после своего растворения при температуре закалки, что может тормозить рост зерен и препятствовать образованию новых. Наличие сегрегации косвенно подтверждается рентгеноструктурным анализом: период решеток а- и у-фаз после стандартной термообработки (закалки с температуры растворения карбонитридов, обработки холодом и низкий отпуск) выше по сравнению с периодом решеток после термообработки с промежуточным отжигом.

10. Показана возможность сварки стали с повышенным содержанием азота ВНС-72 скорректированного состава: подобранный фазовый состав стали, содержащей регламентированное количество аустенита, имеющего повышенную растворимость азота, позволяет получать качественные сварные соединения, выполненные аргонодуговой и электронно-лучевой сварками, имеющие в состоянии «сварка + термообработка» прочность 0,72 (АрДЭС, присадка 07Х14Н7КВМ) 0,96 (ЭЛС) от прочности основного металла и выдерживают без разрушения в КСТ-35 при април = 880 МПа более 6 месяцев.

Основные публикации по теме диссертации

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Тонышева O.A., Вознесенская Н.М., Елисеев Э.А., Шалькевич А.Б. Исследование новой высокопрочной экономнолегированной азотосодержащей стали повышенной надежности //Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2011. № SP2. С. 17-20.

2. Тонышева O.A., Вознесенская Н.М., Шалькевич А.Б., Петраков А.Ф. Исследование влияния высокотемпературной термомеханической обработки на структуру, технологические, механические и коррозионные свойства высокопрочной коррозионностойкой стали переходного класса с повышенным содержанием азота //Авиационные материалы и технологии. 2012. № 3. С. 31— 36.

3. Тонышева O.A., Вознесенская Н.М., Елисеев Э.А., Шалькевич А.Б. Новая высокопрочная экономнолегированная азотсодержащая сталь повышенной надежности //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 84-88.

4. Вознесенская Н.М., Елисеев Э.А., Капитаненко Д.В., Тонышева O.A. Оптимизация технологических режимов получения тонких листов и ленты из коррозионно-стойкой стали ВНС9-Ш //Металлы. 2014. № 1. С. 46-52.

5. Вознесенская Н.М., Белоус В.Я., Варламова В.Е., Тонышева O.A., Филатов А. А. Исследование стойкости к коррозионному растрескиванию

высокопрочной стали ВНС-65 //Коррозия: материалы, защита. 2014. № 6. С. 1-8.

Другие публикации

6. Высокопрочная коррозионностойкая сталь и способ ее выплавки: заявка 2014133356 Рос. Федерация; опубл. 14.08.2014.

7. Тонышева O.A., Вознесенская Н.М., Шалькевич А.Б. Высокопрочная коррозионностойкая свариваемая сталь ВНС-73-Ш //Тезисы докладов молодежной научно-технической конференции «Молодежь в авиационном материаловедении», 28 февраля 2008 г. Москва. С. 22.

8. Тонышева O.A., Вознесенская Н.М., Шалькевич А.Б. Новые высокопрочные коррозионно-стойкие для авиации //Тезисы докладов IX научной конференции по гидроавиации «Гидроавиасалон-2012». 7-8 сентября 2012. Геленджик. С. 99.

9. Тонышева O.A., Вознесенская Н.М., Шалькевич А.Б. Высокотемпературная термомеханическая обработка высокопрочных сталей с повышенным содержанием азота //Сборник докладов международного научно-технического конгресса «ОМД 2014. Фундаментальные проблемы. Инновационные материалы и технологии», 14-17 апреля 2014 г. Москва. С. 415-420.

Отпечатан 1 экз. Исп. Тонышева O.A. Печ. Тонышева O.A.

Автореферат Тонышева O.A.

«Особенности формирования структуры и свойств при выплавке, термической обработке и пластической деформации коррозиоиностойких свариваемых хромоникелевых сталей, легированных азотом»

Формат бумаги 60x90/16. Печ. л 1,75 Тираж 80 экз. Отпечатано в ФГУП «ВИАМ». Заказ 2/308 105005, г. Москва, ул. Радио 17