Введение
1 Аналитический обзор литературы 15
1.1 Методы интенсивной пластической деформации (ИПД) 15
1.1.1 Кручение под гидростатическим давлением (КГД) 15
1.1.2 Равноканальное угловое прессование (РКУП) 17
1.1.3 Современные методы ИПД для промышленного производства 20
1.2 Структурообразование при интенсивной пластической деформации металлических материалов 21
1.2.1 Структурообразование при КГД 23
1.2.2 Структурообразование при РКУП 26
1.3 Структура аустенитных коррозионностойких сталей после интенсивной пластической деформации 28
1.3.1 Особенности структурообразования аустенитных корозионностойких сталей при КГД 28
1.3.2 Структура и фазовый состав аустенитной коррозионностойкой стали после РКУП 32
1.4 Механические и эксплуатационные свойства аустенитных коррозионностойких сталей после интенсивной пластической деформации 33
1.4.1 Влияние ИПД на характеристики прочности и пластичности аустенитных сталей 33
1.4.2 Влияние УМЗ структуры на усталостную прочность аустенитных нержавеющих сталей 35
1.4.3 Радиационная стойкость наноструктурных и ультрамелкозернистных металлов и сплавов после ИПД 38
1.5 Выводы по главе 40
2 Материалы и методики исследования
2.1 Исследуемые материалы и их обработка 42
2.2 Методики исследования 2.2.1 Металлографический анализ 45
2.2.2 Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ) 46
2.2.3 Рентгеноструктурный анализ (РСА) 46
2.2.4 Методы растровой электронной микроскопии (РЭМ) и дифракции обратноотраженных электронов (EBSD) 47
2.2.5 Измерения микротвердости по Виккерсу 48
2.2.6 Испытания на одноосное растяжение 48
2.2.7 Методика испытаний на многоцикловую усталость 49
2.2.8 Исследование радиационной стойкости 50
2.2.9 Метод «Shear Punch» 51
3 Структурно-фазовые превращения и свойства коррозионностойкой стали 08х18н10т после интенсивной пластической деформации методом кручения под гидростатическим давлением (КГД) 52
3.1 Структура, фазовое состояние и термическая стабильность
корозионностойких сталей после КГД при комнатной температуре 52
3.1.1 Измерения микротвердости в ходе кручения под гидростатическим давлением 52
3.1.2 Структурообразование исследуемых сталей при КГД 54
3.1.3 Особенности фазовых превращений в аустенитных коррозионностойких сталях 08Х18Н10Т и 05Х15Н9ДТАМФ при КГД 57
3.1.4 Структура сталей 08Х18Н10Т и 08X18Т1 после КГД и последующего нагрева 58
3.1.5 Анализ текстуры сталей 08Х18Н10Т и 08Х18Т1 после КГД и последующего нагрева 62
3.1.6 Выводы по разделу 3.1 69 3.2 Структурно-фазовые превращения и механические свойства
коррозионностойкой стали 08Х18Н10Т после КГД в интервале температур
20-450С 70
3.2.1 Микротвердость стали после КГД в интервале температур 20-450 С 70
3.2.2 Термическая стабильность стали 08Х18Н10Т 73
3.2.3 Структура стали 08Х18Н10Т после КГД по различным режимам 74
3.2.4 Рентгеноструктурный количественный фазовый анализ 76
3.2.5 Рентгенографический анализ тонкой структуры стали 08Х18Н10Т после КГД 77
3.2.6 Механические свойства стали 08Х18Н10Т после КГД 79
3.2.7 Выводы по разделу 3.2 80
4 Структура, фазовое состояние и механические свойства после равноканального углового прессования (РКУП) и последующего нагрева 81
4.1 Интенсивная пластическая деформация стали 08Х18Н10Т методом равноканального углового прессования 81
4.1.1 Структурообразование стали 08Х18Н10Т при РКУП 81
4.1.2 Фазовые превращения в аустенитной коррозионностойкой стали 08Х18Н10ТвходеРКУП 85
4.1.3 Механические свойства стали 08Х18Н10Т после РКУП 85
4.2 Нагрев стали 08Х18Н10Т после РКУП 87
4.2.1 Термостабильность стали Х18Н10Т после РКУП 87
4.2.2 Структообразование в стали 08Х18Н10Т после РКУП и последующего отжига 89
4.2.3 Фазовые превращения в стали после РКУП и последующего отжига 92
4.2.4 Механические свойства стали 08Х18Н10Т после РКУП и последующего отжига 93
4.3 Выводы по главе 4 94
5 Усталостная прочность ультрамелкозернистой стали 08X18Н1 от после РКУП 95
5.1 Усталостная прочность и структурно - фазовые превращения в ходе циклической обработки стали 08Х18Н10Т после РКУП в интервале температур 20-400 С 95
5.1.1 Структурные исследования стали 08Х18Н10Т в исходном СОСТОЯНИИ 95
5.1.2 Структурные изменения стали 08Х18Н10Т в ходе РКУП 98
5.1.3 Механические свойства стали 08Х18Н10Т при статическом и циклическом нагружении 101
5.1.4 Структура стали 08Х18Н10Т после РКУП и последующей циклической обработки 104
5.1.5 Выводы по разделу 5.1 112
5.2 Усталостная прочность и структурно-фазовые превращения в ходе циклической обработки стали 08Х18Н10Т после РКУП при комнатной температуре и последующего нагрева 113
5.2.1 Исходная структура исследуемой стали 113
5.2.2 Структура после РКУП и нагрева 116
5.2.3 Механические свойства стали 08Х18Н10Т после различных обработок 120
5.2.4 Структура стали 08Х18Н10Т после циклической обработки 121
5.2.5 Выводы по разделу 5.2 126
6 Влияние нейтронного облучения на микроструктуру, механические и коррозионные свойства ультрамелкозернистой стали 08X18Н1 ОТ 127
6.1 Радиационная стойкость стали 127
6.1.1 Электронномикроскопические исследования 127
6.1.2 Определение плотности наноструктурной стали 131 6.1.3 Исследование микротвердости облученной наноструктурной стали 08Х18Н10Т 132
6.1.4 Результаты механических испытаний по методу Shear-Punch наноструктурной стали 08Х18Н10Т 132
6.1.5 Обратное мартенситное а —»у - превращение при отжиге наноструктурной стали 08Х18Н10Т 1 6.2 Коррозионная стойкость облученной стали 08Х18Н10Т в наноструктурном и крупнозернистом состояниях 135
6.3 Выводы по главе 6 138
Выводы 140
Публикации по теме диссертации 142
Список использованных источников
