name: Повышение надежности стали 10Х3Г3МФС холодной радиальной ковкой и неполной закалкой
keyword_list: низкоуглеродистая сталь мартенсит неполная закалка холодная радиальная ковка механические свойства аустенитизация
abstract: Объект исследования. Фазовые и структурные превращения в сталях мартенситного класса с низким содержанием углерода. Цель работы. Установление закономерностей структурообразования и формирования механических свойств стали 10Х3Г3МФС холодной радиальной ковкой и неполной закалкой для получения высокого уровня характеристик прочности и надежности. Методы исследования (оборудование). Эмиссионный спектральный анализ (ДФС-500), дилатометрический (Linseis R.I.T.A L78), световой (OLYMPUS GX-51, OLYMPUS SZX-16) и электронной (Hitachi S-3400N, FEI Phenom G2 Pro X, FEI Tecnai 20 G2 TWIN) микроскопии и фрактографии, дюрометрический (DuraScan-70, ИТ 5010), испытания на одноосное растяжение (INSTRON-SATEC 300 LX) и ударный изгиб (TE JB-300B).   Теоретические и практические результаты и их новизна. Установлены закономерности структурообразования при аустенитизации стали 10Х3Г3МФС в трех структурных состояниях, которые заключаются в протекании трех стадий образования гамма-фазы, выделенных с помощью анализа производной кинетической кривой образования аустенита. Показано изменение морфологии образующегося на второй стадии альфа-гамма превращения аустенита - формирование ламельной, глобулярной и смешанной морфологии аустенитных участков в предварительно закаленной, высокоотпущенной и холоднодеформированной стали, соответственно, что вносит вклад в расширение представлений о процессе образования аустенита в системнолегированных мартенситных сталях. Раскрыты закономерности эволюции мартенситно-ферритной структуры стали 10Х3Г3МФС в процессе холодной радиальной ковки, которые заключаются в формировании ячеистой структуры с последующим уменьшением среднего размера ячеек при повышении степени холодной пластической деформации и протекание деформационного мартенситного превращения остаточного аустенита. Установлено формирование наиболее дисперсной структуры со средним размером зерна около 2,5 мкм при неполной закалке от 800 °C холоднодеформированной стали 10Х3Г3МФС и ее сохранение при увеличении времени выдержки  от 15 до 125 минут вследствие рекристаллизации матричной альфа-фазы и высокой скорости развития альфа-гамма превращения, что обеспечивает поддержание уровня прочности стали одновременно с повышением удельной работы распространения трещины. Разработана и опробована методика деформационно-термической обработки полнотелых цилиндрических заготовок из низкоуглеродистой мартенситной стали 10Х3Г3МФС, включающая холодную радиальную ковку со степенью деформации 60 % и неполную закалку с 800 °С, обеспечивающая повышение конструкционной прочности материала.
  Построены изотермические диаграммы образования аустенита для трех состояний стали 10Х3Г3МФС, позволившие применить научно обоснованный подход к управлению фазовым составом стали и, тем самым, обеспечить за счет изменения параметров неполной закалки формирование требуемого комплекса механических свойств стали.   Область применения - нефтяная промышленность, машиностроение.
chairman_dissertation_council.name: Юрий
chairman_dissertation_council.surname: Щицын
chairman_dissertation_council.patronymic: Дмитриевич
chairman_dissertation_council.position: Заведующий кафедрой "Сварочное производство, метрология и технология металлов"
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: 0
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6505867537
chairman_dissertation_council.rinc_id: 0
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Анаталий
organization_supervisor.surname: Ташкинов
organization_supervisor.patronymic: Александрович
organization_supervisor.position: и.о. ректора
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 53.49.05
rubrics.name: Фазовые и структурные превращения в металлах и сплавах
oecds.code: 02.05.PZ
oecds.name: METALLURGY & METALLURGICAL ENGINEERING
speciality_codes.name: Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов
speciality_codes.code: 2.6.1.
supervisors.fio: Симонов Ю.Н.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Материаловедение (по отраслям)
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Салищев Г.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Копцева Н.В.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГАОУ ВО "ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"  ФГАОУ ВО "ПНИПУ"  "ПНИПУ"
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ПЕРМСКИЙ  НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1025900513924
protection_organization.supervisor_name: АНАТОЛИЙ
protection_organization.supervisor_surname: ТАШКИНОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: АЛЕКСАНДРОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГАОУ ВО "ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ", ПГНИУ, ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, ПГУ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1025900762150
author_organization.supervisor_name: ДМИТРИЙ
author_organization.supervisor_surname: КРАСИЛЬНИКОВ
author_organization.supervisor_patronymic: ГЕОРГИЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения