Введение
Глава 1. Аналитический обзор литературы 9
1.1 Перспективность разработки высокопрочных низкоуглеродистых микролегированных сталей 9
1.2 Механизмы упрочнения низколегированных сталей 10
1.3. Физико-химические принципы легирования и получения высокопрочных низкоуглеродистых микролегированных сталей 14
1.3.1 Основные легирующие элементы 15
1.3.2 Примесные элементы 15
1.3.3 Микролегирующие элементы
1.4. Кинетика выделения избыточных фаз в низкоуглеродистых микролегированных сталях 30
1.5. Моделирование выделения избыточных фаз в низкоуглеродистых микролегированных сталях
1.5.1. Механизм процесса формирования межфазных выделений 39
1.5.2. Моделирование кинетики выделения карбонитридных фаз 42
1.6 Моделирование кинетики распада аустенита 48
1.7. Постановка цели и задач исследования 50
Глава 2. Материал и методики исследования 53
2.1 Материал для исследования 53
2.2 Методики исследования
2.2.1 Изучение кинетики фазовых превращений в микролегированных сталях 55
2.2.2 Оптическая микроскопия 57
2.2.3 Сканирующая электронная микроскопия 58
2.2.4 Просвечивающая электронная микроскопия
2.2.5. Механические испытания 59
2.2.6. Термодинамический анализ областей существования фаз 60
2.2.7. Расчет термокинетических диаграмм распада аустенита 61
Глава 3. Разработка модели кинетики выделения избыточных фаз из деформированного аустенита 62
3.1. Основные положения и допущения модели 62
3.2. Расчет химической движущей силы 63
3.3. Выбор значений коэффициентов диффузии 71
3.4. Оценка влияния деформации 73
3.5. Методика расчета 75
3.6. Оценка поверхностной энергии 76
3.7. Выводы к главе 3 з
Глава 4. Исследование высокопрочных низкоуглеродистых микролегированных титаном и молибденом сталей 82
4.1. Исследование низкоуглеродистых микролегированных титаном и молибденом сталей
4.1.1. Механические свойства 83
4.1.2. Термодинамическое моделирование фазового состава и анализ кинетики выделения избыточных фаз 84
4.1.3. Исследование микроструктуры 88
4.1.4. Исследование выделений избыточных фаз 90
4.1.5. Оценка вкладов в упрочнение 4.2. Разработка и исследование высокопрочной низкоуглеродистой микролегированной титаном и молибденом стали 97
4.3. Выводы к главе 4 100
Глава 5. Исследование высокопрочных низкоуглеродистых микролегированных титаном, ниобием и ванадием сталей 102
5.1. Исследование низкоуглеродистых микролегированных титаном, ниобием и ванадием сталей 102
5.1.1. Результаты термодинамического и кинетического моделирования 102
5.1.2. Механические свойства, полученные после термодеформационной обработки 107
5.1.3. Исследование микроструктуры сталей после термодеформационной обработки 108
5.1.4. Исследование выделений избыточных фаз
5.2. Исследование возможностей повышения прочностных характеристик сталей со структурой высокодислокационного феррита при проведении отжига 115
5.3. Исследование влияния деформации в межкритической области на выделение наноразмерных частиц 124
5.4. Выводы к главе 5. 134
Заключение 135
Список использованной литературы
