Введение
1 Литературный обзор. Развитие и применение сплавов на основе системы Fe-Mn-Al 6
1.1 Тенденции развития высокопрочных сплавов на основе железа 6
1.1.1 Основные направления в разработках новых сталей 7
1.1.2 Термомеханическая обработка как эффективный способ формирования структуры ; высокопрочных сплавов (сталей) 11
1.1.3 Перспективы развития высокопрочных сплавов третьего поколения 16
1.2 Сплавы Fe-Mn-Al-C 16
1.2.1 Фазы и фазовые превращения 16
1.2.1.1 Система Fe-Mn 16
1.2.1.2 Влияние дополнительного легирования на превращения в сплавах системы Fe-Mn 20
1.2.1.3 Система Fe-Mn-Al-C 22
1.2.2 Термическая обработка, механизмы упрочнения и свойства Fe-Mn-Al-C сплавов 27
1.2.2.1 Закалка. Превращения при нагреве и охлаждении 27 і
1.2.2.2 Старение. Фазовые превращения и дисперсионное твердение 27
1.2.2.3 Деформационное упрочнение и механические свойства 36
1.2.2.4 Окалиностойкость и коррозионная стойкость 44
1.2.2.5 Физические свойства 46 [
1.2.3 Термомеханическая обработка Fe-Mn-Al-C сплавов 48
1.2.4 Проблемы и перспективы применения 49
2 Материалы и методики исследовнаний 51
2.1 Построение и анализ диаграмм фазовых равновесий 51
2.2 Способы получения экспериментальных сплавов 52
2.3 Выбор режимов обработок 55
2.4 Методики испытаний и исследований
2.4.1 Металлографический анализ 56
2.4.2 Рентгеноструктурный анализ 57
2.4.3 Измерение твердости 59
2.4.4 Испытание на горячее и теплое сжатие 60
2.4.5 Испытание на изгиб 61
2.4.6 Измерение плотности 63
2.4.7 Измерение удельной теплоемкости 63
2.4.8 Измерение удельной теплопроводности 64
2.4.9 Дилатометрический анализ 66
Результаты работы и обсуждение 67
3.1 Диаграммы фазовых равновесий системы Fe-Mn-Al-C-N. Положение фазовых регионов и возможный фазовый состав 67
3.2 Исследование в литом состоянии
3.2.1 Рентгенографические исследования 78
3.2.2 Металлографические исследования 83
3.3 Горячая деформация 85
3.3.1 Испытание на горячее сжатие. Диаграммы горячей деформации (ДГД) 85
3.3.2 Структура горячедеформированного металла 87
3.4 Теплая деформация 93
3.4.1 Испытание на теплое сжатие. Диаграммы теплой деформации (ДТД) 93
3.4.2 Структура металла после теплой деформации 3.5 Превращения при нагреве и охлаждении. Отпуск 96
3.6 Твердость 102
3.7 Холодная деформация 104
3.8 Физические свойства 1 3.8.1 Исследование параметра решетки 108
3.8.2 Плотность ПО
3.8.3 Теплоемкость ПО
3.9 Возможные области применения Fe-Mn-Al-C-N сплавов 115
Выводы по работе 117
Список литературы
