The Influence of the Continuous Cooling and of the Austempering on a Microstructure and of Mechanical Properties in Steels 17cr2mn2si2mov and 29cr2mn2si2mov

Abstract

Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия ВЛИЯНИЕ НЕПРЕРЫВНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ И ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ВЫДЕРЖКИ НА МИКРОСТРУКТУРУ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТАЛЕЙ 17Х2Г2С2МФ И 29Х2Г2С2МФПоказана возможность получения структуры бескарбидного бейнита в сталях 17Х2Г2С2МФ и 29Х2Г2С2МФ после охлаждении на воздухе в сечениях до 30-50 мм, а также в результате изотермиче-ской обработки с относительно небольшой выдержкой. После всех исследованных режимов термической обработки в сталях 17Х2Г2С2МФ и 29Х2Г2С2МФ формируется смешанная, бейнитно-мартенситная структура. C увеличением скорости охлаждения, а также снижением температуры изотермической обра-ботки бейнит становится преимущественно нижним, что положительно сказывается на уровне характе-ристик механических свойств. При изотермической обработке стали 29Х2Г2С2МФ по режиму: аустенити-зация 880 °С × 60 мин, охлаждение на воздухе, изотермическая выдержка при 275 °С в течение 6 ч и ох-лаждение на воздухе до комнатной температуры данная сталь приобретает высокий комплекс характеристик механических свойств (предел текучести 1310 МПа, предел прочности 1654 МПа, истин-ное сопротивление отрыву 2669 МПа, относительное удлинение 13,5 %, относительное сужение 50,5 %, ударная вязкость КСU = 94 Дж/см 2 , ударная вязкость КСV = 53 Дж/см 2 , твердость по Роквеллу 45 HRC). Получение данного комплекса свойств связано с формированием в структуре нижнего бескарбидного бейнита, которое реализуется на традиционном термическом оборудовании. Это позволяет исключить использование специализированных установок, например металлургических печей-ванн, в технологиче-ском маршруте. Применение воздушной среды охлаждения облегчает процесс термической обработки по сравнению с другими видами охлаждающих сред, что может быть одним из решающих факторов про-ведения термической обработки методами непрерывного охлаждения и изотермической закалки для по-лучения высокого комплекса механических свойств экспериментальных сталей.Ключевые слова: термическая обработка, непрерывное охлаждение, изотермическая выдержка, нижний бейнит, верхний бейнит, аустенит, мартенсит, бескарбидный бейнит, микро-структура, механические свойства.