Представлена оценка хладостойкости стали 20ГЛ, которая широко применяется для изготовления ответственных конструкций (в частности, тележек грузовых вагонов), эксплуатирующихся при пониженных температурах.Для решения поставленной задачи были проведены испытания на ударный изгиб исследуемых металлов в диапазоне температур климатического холода (–80…–20 оС) с последующим исследованием изломов металлов, проведена оценка структурного состояния стали, которая подвергалась термической обработке по режиму завода-изготовителя и термоциклической обработке (ТЦО).Исследования проводились с использованием маятникового копра МК-300, специально разработанного для охлаждения образцов камеры, а также методов оптической (KEYENCE VHX-1000) и электронной микроскопии (JSM-3U), фрактографических исследований. В ходе исследования были получены данные по изменению ударной вязкости, механизмам разрушения металла для широкого диапазона низких температур, а также по температуре вязко-хрупкого перехода. Проведена операция ТЦО сплава 20ГЛ для оценки влияния измельчения зерна на работоспособность при отрицательных температурах.В результате проведенной работы дана оценка хладостойкости стали 20ГЛ. Установлено, что термическая обработка завода-изготовителя, состоящая из нормализации и высокого отпуска, позволяет обеспечивать надежную эксплуатацию изделий из исследуемой стали до –20 оС, что соответствует температуре вязко-хрупкого перехода (Т50). Показано, что измельчение зерна при ТЦО не улучшает хладостойкость стали 20ГЛ, наоборот, происходит смещение температуры вязко-хрупкого перехода в сторону бόльших температур (Т50 = –13 оС). Однако результаты измерения микротвердости (до ТЦО 1591 МПа, после ТЦО 1911 МПа) показывают улучшение прочностных характеристик исследуемой стали после термоциклической обработки.
Целью настоящего исследования является оценка хладостойкости металлов с различным типом кристаллического строения, применяемых для изготовления конструкций и узлов, эксплуатирующихся в широком диапазоне низких температур.Для решения поставленной цели проведены испытания на ударный изгиб исследуемых металлов в диапазоне температур климатического холода с последующим исследованием изломов металлов.Исследования проводились с использованием методов оптической и электронной микроскопии, фрактографических исследований и рентгеноструктурного анализа. В ходе исследования получены данные по изменению ударной вязкости, механизмам разрушения металлов для широкого диапазона низких температур, а также температуре вязкохрупкого перехода и параметру кристаллической решетки исследуемых металлов.Установлено, что материалы с ГЦК- и ГПУ-решеткой проявляют бόльшую сопротивляемость разрушению при низких температурах и имеют, как правило, больший параметр кристаллической решетки по сравнению с металлами с ОЦК-решеткой. Вязкохрупкий переход в рассматриваемом диапазоне температур наблюдается только для металлов с ОЦК-решеткой. Металлы с низким содержанием углерода проявляют бόльшую сопротивляемость разрушению при ударных нагрузках, и температура вязкохрупкого перехода для таких сталей ниже.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.