Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 15
1.1 Преимущества использования биметалла перед гомогенными сталями 15
1.2 Области применения биметаллических материалов 16
1.3 Особенности эксплуатации плакированных сталей в судостроении 18
1.4 Основные требования к свойствам плакированных сталей и пути их обеспечения
1.4.1 Требования к свойствам стали основного слоя 22
1.4.2 Требования к свойствам стали плакирующего слоя
1.5 Преимущества применения аустенитных азотсодержащих сталей для изготовления биметалла 30
1.6 Способы изготовления коррозионно-стойких биметаллов
1.6.1 Способ пакетной прокатки 36
1.6.2 Способ электрошлаковой наплавки 39
1.6.3 Способ сварки взрывом 42
Выводы по главе 1 46
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследований 48
2.1 Выбор материала основного и плакирующего слоев для изготовления новой двухслойной стали 48
2.2 Методы испытаний по определению качества плакированных сталей.
2.2.1 Метод испытаний на срез 54
2.2.2 Метод испытаний на отрыв 57
2.2.3 Метод испытаний на изгиб 58
2.2.4 Определение механических свойств плакированной стали на образцах натурной толщины
2.2.5 Методика проведения многоцикловых испытаний 61
2.2.6 Методы определения коррозионной стойкости плакирующего слоя 63
2.3 Методы определения износостойкости стали 67
2.3.1 Методика определения триботехнических характеристик металла плакирующего слоя 67
2.3.2 Разработка и применение методики определения электрохимического потенциала при трении стального образца в коррозионной среде
2.4 Определение механических свойств основного и плакирующего слоев биметалла 76
2.5 Исследование макро- и микроструктуры 76
Выводы по главе 2 78
ГЛАВА 3. Изготовление образцов новой двухслойной стали в лабораторных условиях. предварительная оценка сплошности биметалла 80
3.1 Отработка технологии изготовления плакированной стали методом пакетной прокатки 81
3.1.1 Проведение подготовительных операций 81
3.1.2 Технологические операции прокатки пакета 82
3.1.3 Термическая обработка прокатанных заготовок 85
3.2 Получение образцов плакированной стали способом нанесения наплавки 87
3.2.1 Технологические операции по нанесению наплавки 87
3.2.2 Прокатка и термическая обработка наплавленных заготовок 88
3.3 Освоение технологии изготовления плакированной стали сваркой взрывом 90
3.3.1 Технологические операции при сварке взрывом 90
3.3.2 Прокатка и термическая обработка заготовок плакированной стали после сварки взрывом
3.4 Оценка качества образцов биметалла, полученного различными способами 94
3.4.1 Определение толщины слоев плакированной стали 94
3.4.2 Ультразвуковой контроль сплошности биметалла 96
Выводы по главе 3 97
ГЛАВА 4. Исследование структуры и свойств новой плакированной стали 98
4.1 Определение прочности сцепления слоев 98
4.1.1 Испытания на отрыв и исследование характера разрушения образцов двухслойной стали в зависимости от технологии нанесения плакирующего слоя 98
4.1.2 Испытания на срез 105
4.1.3 Испытания на изгиб 107
4.2 Механические свойства стали основного слоя и коррозионная стойкость стали плакирующего слоя 108
4.2.1 Механические свойства стали основного слоя 108
4.2.2 Коррозионная стойкость стали плакирующего слоя 110
4.3 Исследование структуры, состава и свойств зоны сцепления слоев плакированной стали 114
4.3.1 Исследование микроструктуры, твердости и распределения легирующих элементов 114
4.3.2 Структурные особенности строения переходной зоны при изготовлении биметалла сваркой взрывом 125
4.4 Исследование коррозионно-эрозионной стойкости стали 04Х20Н6Г11М2АФБ 130
4.4.1 Структура и трибологические свойства азотсодержащей нержавеющей аустенитной стали 04Х20Н6Г11М2АФБ 130
4.4.2 Сравнительная оценка защитной способности пассивной пленки на аустенитных нержавеющих сталях 138
Выводы по главе 4 142
ГЛАВА 5. Изготовление листового проката новой двухслойной стали аб2-2+04х20н6г11м2афб в промышленных условиях. оценка служебных свойств биметалла
5.2 Изготовление в промышленных условиях полуфабриката стали марки АБ2-2 для применения в качестве основного слоя
Изготовление в промышленных условиях стали 04Х20Н6Г11М2АФБ для применения в качестве плакирующего слоя
5.2.1 Выплавка стали 04Х20Н6Г11М2АФБ
5.2.2 Ковка стальных слитков
5.2.3 Прокатка листовых слитков и кованых брам стали 04/х20Н6Г11М2АФБ на стане «5000»
Изготовление листового проката плакированной стали способом пакетной прокатки
Изготовление опытной партии двухслойной плакированной стали АБ2-2 + 04Х20Н6Г11М2АФБ
Изготовление листового проката плакированной стали сваркой взрывом
Прокатка двухслойной заготовки, полученной сваркой взрывом .
Свойства листового проката двухслойной плакированной стали АБ2-АП
Определение механических свойств стали основного и плакирующего слоев
Определение статической прочности
Определение циклической прочности
Оценка свариваемости и качества сварных соединений двухслойной стали
Выводы по главе 5
Выводы
Список используемых источников
