Influence of Austenitization Temperature, Taking into Account Grain Size, on the Level of Regulated Mechanical Properties of Structural Alloyed Steels

V. Yu. Ol’shanets’kyy$^{1}$, I. M. Kunyts’ka$^{2}$, Yu. I. Kononenko$^{1}$, A. A. Skrebtsov$^{1}$

$^{1}$Национальный университет «Запорожская политехника», ул. Жуковского, 64, 69063 Запорожье, Украина
$^{2}$State Enterprise Ukrainian Special Steels Institute, 74-A Patriotychna Str, UA-69005 Zaporizhzhya, Ukraine

Получена: 27.09.2023; окончательный вариант - 01.11.2023. Скачать: PDF

As shown for structural improvable steel 40ХН2МА-Ш, the regulated mechanical properties of the material are achieved at an austenitization temperature of 850°C in the process of heating for quenching due to the formation of a microstructure with the magnitude of the initial austenitic grain with number 8–9. As found, the grain with number 5 obtained by heating above standard quenching temperatures does not provide the necessary mechanical properties of 40XH2MA-Ш steel. The obtained data correlate well with the known results of studies of this steel. The requirement given in the technical specifications, namely, ‘the size of the austenitic grain should be no larger than number 5’ is intended for the material of the workpiece. This standard cannot be used for structural steels after final heat treatment. With this in mind, it is proposed to carry out the inspection of parts made of 40ХН2МА-Ш steel and other structural steels in compliance with the requirements of technical specifications, namely, to test mechanical properties.

Ключевые слова: structural alloyed steel, medium-carbon high-quality steel, thermal improvement, responsible parts, aircrafts, specifications, austenitic grain, mechanical properties.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v46/i01/0047.html

PACS: 61.72.Mm, 62.20.fk, 62.20.Qp, 81.40.Cd, 81.40.Ef, 81.70.Bt, 83.50.Uv


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. Я. И. Спектор, И. Н. Куницкая, А. С. Сальников, Черные металлы, № 2: 15 (2014).
  2. Я. И. Спектор, А. В. Ноговицин, Ю. В. Артамонов, Ю. В. Яценко, И. Н. Куницкая, Сборник трудов научно-практической конференции «Строительство, материаловедение, машиностроение» (Днепропетровск: ПГАСА: 2008), вып. 45, ч. 4, с. 18.
  3. А. П. Гуляев, Металловедение (Москва: Металлургия: 1986).
  4. Э. Гудремон, Специальные стали (Москва: Металлургия: 1966), т. 2.
  5. С. З. Некрасова, А. М. Сергиенко, Я. И. Спектор, Р. И. Энтин, Физ. мет. металловед.. 6, № 6: 1213 (1976).
  6. М. Л. Бернштейн, Я. И. Спектор, В. Н. Дегтярев, Известия вузов. Черная металлургия, № 9: 170 (1980).
  7. М. Л. Бернштейн, Я. И. Спектор, В. Н. Дегтярев, Физ. мет. металловед., 53, № 1: 68 (1982.).
  8. D. H. Herring, Industrial Heating, No. 8: 20 (2005).
  9. А. Gigović-Gekić, J. Duraković, B. Fakić, and H. Avdušinović, Twelfth Research/Expert Conference with International Participation ‘QUALITY 2021’ (June 17–19, 2021), p. 23.
  10. В. И. Большаков, Д. В. Лаухин, С. В. Иванцов, Строительство, материаловедение, машиностроение, вып. 89: 30 (2016).
  11. Материаловедение. Изучение структуры и свойств углеродистых сталей в отожженном состоянии (Кировоград: ГЛАУ: 2008).
  12. О. Х. У. Йулдашалиев, Г. Р. Жураева, З. Абдукаххаров, М. Э. Кабулов, Science Time, № 5: 196 (2017).
  13. В. Д. Садовский, МиТОМ, № 6: 6 (1991).
  14. Л. Ц. Заяц, Д. О. Панов, Ю. Н. Симонов и др., Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение, 13, № 2: 54 (2011).
  15. В. А. Луценко, Т. Н. Голубенко, О. В. Луценко, С. Н. Шехурдин, Литье и металлургия, 2: 52 (2016).
  16. І. М. Куницька, В. Ю. Ольшанецький, Б. А. Левін, Збірка матеріалів ХV Міжнародної науково-технічної конференції (8–9 листопада, 2022) (Запоріжжя: Національний університет «Запорізька політехніка»: 2022), с. 94.
  17. І. М. Куницька, О. Ф. Ястребова, В. Т. Рубан, В. Ю. Ольшанецький, Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні, № 1: 43 (2023). Crossref
  18. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна. ГОСТ 5639-82.
  19. В. А. Луценко, Т. Н. Голубенко, О. В. Луценко, Н. А. Глазунова, Литье и металлургия, 3: 13 (2017). Crossref
  20. А. Н. Тумко, И. Н. Куницкая, Я. И. Спектор, ХI международная научно-практическая конференция (Запорожье: ЗНТУ: 2008), с. 141.
  21. И. Н. Куницкая, Оптимизация температурно-деформационных параметров прокатки специальных сталей с учетом их влияния на структуру и свойства (Дис.  канд. техн. наук) (Запорожье: 2016).
  22. И. Н. Логозинский, А. Н. Тумко, А. С. Сальников, Я. И. Спектор, И. Н. Куницкая, Сталь, № 9: 53 (2012).