Способ оценки уровня ударной вязкости изделий из закаленной на бейнит конструкционной стали

А.Ю. Калетин¹, Ю.В. Калетина¹, Ю.Н. Симонов²

Разработан способ неразрушающего контроля уровня ударной вязкости и ресурса эксплуатации изделий из среднеуглеродистых конструкционных сталей, термообработанных методом изотермической закалки в бейнитном интервале температур. На основании исследований особенностей структуры и механических свойств сталей после закалки на бейнит впервые обнаружена четкая корреляция величины доли углерода в остаточном аустените относительно общего содержания углерода в стали и уровнем ударной вязкости. Способ заключается в рентгенографическом определении количества углерода в остаточном аустените и вычислении величины доли углерода, содержащегося в остаточном аустените, для контролируемого изделия и получении значения ударной вязкости изделия при сравнении этих данных с кривыми, построенными для образцов-эталонов, подвергнутых изотермической закалке при температурах и выдержках во всем интервале бейнитного превращения. Графики построены в координатах «время изотермической выдержки» – «доля углерода в остаточном аустените (величина ударной вязкости)» для стали, используемой при производстве контролируемых изделий.

Рис. 1. Диаграмма-эталон стали 38ХС, построенная для изотермической закалки. Доля углерода в остаточном аустените образцов, закаленных при Т= 375°С, время выдержки 13 мин, составляет 90% (обозначено черной точкой на оси ординат), и соответствует значению KCU = 1.1 МДж/м².

1. Патент РФ Способ оценки уровня ударной вязкости изделий из закаленной на бейнит конструкционной стали / А.Ю. Калетин, Ю.В. Калетина, Ю.Н. Симонов; заявитель и патентообладатель ИФМ УрО РАН. – Патент № 2760634, заявл. 03.11.2020; опубл.  29.11.21, Бюл. № 34.

1.3.2. Физика конденсированных сред и физическое материаловедение. Работа выполнена в рамках темы государственного задания ИФМ УрО РАН Рег.№АААА-А18-118020190116-6. Шифр «Структура».