2025. — Т 17. — № 3 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://esj.today/32savn325.html

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 2 Мбайт)

Ссылка для цитирования этой статьи:

Гордиенко, В. Е. Некоторые особенности получения структур с заданной степенью дисперсности в конструкционных сталях при термоциклической обработке / В. Е. Гордиенко, А. Ю. Кузнецов, Д. И. Корольков // Вестник Евразийской науки. — 2025. — Т 17. — № 3. — URL: https://esj.today/PDF/32SAVN325.pdf (дата обращения: 07.11.2025).

Некоторые особенности получения структур с заданной степенью дисперсности в конструкционных сталях при термоциклической обработке

Гордиенко Валерий Евгеньевич
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»,
Санкт-Петербург, Россия
Профессор
Доктор технических наук, профессор
E-mail: val-gor@yandex.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8212-117X
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=301144

Кузнецов Алексей Юрьевич
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»,
Санкт-Петербург, Россия
Старший преподаватель кафедры «Металлических и деревянных конструкций»
Кандидат технических наук
E-mail: ak@edelvest.ru
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=824169

Корольков Дмитрий Игоревич
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»,
Санкт-Петербург, Россия
Старший преподаватель
Кандидат технических наук
E-mail: korol9520@yandex.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8063-1878
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=945627

Аннотация. Контроль и оценка несущей способности сварных металлических конструкций (МК) зачастую затруднены из-за ряда факторов, меняющихся в процессе длительной эксплуатации: условия нагружения (статические, динамические, циклические нагрузки), температура эксплуатации, контакт с агрессивными коррозионными средами, структурные изменения металла (старение, деформационно-термическое воздействие) и др. Элементам сварных МК и сварным соединениям присущи дефекты сварки: подрезы, трещины, непровары и пр., способствующие возникновению опасных локальных зон концентрации напряжений (КН), а также структурная, механическая и химическая неоднородность металла в различных зонах, учет влияния которых представляет собой важную и актуальную задачу.

В данной статье для решения указанной задачи авторами предложен учет исходной структуры металла: литая (в сварном шве), крупнозернистая, мелкозернистая, деформированная (в основном металле и зоне термического влияния), определяющей механические свойства металла и оказывающей весьма значительное влияние на работоспособность и надежность сварных металлоконструкций в целом.

В рамках выполненной работы авторами предложена методика получения микроструктур с разной степенью дисперсности в конструкционных сталях на основе отработки оптимальных режимов деформационной и термической обработки с привлечением надежных методов контроля формирующихся микроструктур и происходящих в них структурных изменений.

В статье приводятся результаты экспериментальных исследований, направленных на повышение степени достоверности результатов контроля, проведенных на образцах, изготовленных с учетом таких структурных состояний, которые соответствуют состояниям поставляемого заводского проката, структуре сварных соединений и элементов эксплуатируемых МК.

Выявлены особенности формирования микроструктуры в малоуглеродистой стали 08пс и низколегированных сталях 09Г2С и 10ХСНД с различной исходной структурой (состояние заводской поставки, после высокотемпературного отжига и холодной пластической деформации) в процессе термоциклической обработки. Показано, что степень дисперсности мелкозернистой структуры зависит от химического состава сталей, исходной структуры и числа циклов термоциклической обработки. При увеличении степени легированности сталей, наличия исходной мелкозернистой структуры и увеличения числа циклов термоциклической обработки формируется структура с более мелким зерном. Установлено, что проведение предварительной холодной пластической деформации способствует получению в конструкционных сталях наиболее мелкозернистой структуры.

Ключевые слова: сварные металлические конструкции; конструкционные стали; состояние поставки стали; холодная пластическая деформация; термоциклическая обработка; степень дисперсности микроструктуры; мелкозернистая структура; металлографический анализ

Скачать