Реєстраційний номер
0223U004897,
(0123U102650)
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Нові матеріали з градієнтною наноструктурою для несучих конструкцій підвищеної надійності і безпеки людини в особливих умовах
Назва етапу роботи
Розробка методики досліджень, придбання матеріалів і обладнання . Створення і дослідження нано-структури з карбідним зміцненням в відомих сталях
Керівник роботи
Бриков Михайло Миколайович, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
07-12-2023
Організація виконавець
Національний університет "Запорізька політехніка"
Опис роботи
Метою проекту є досягнення найвищого можливого комплексу міцнісних властивостей для нелегованих або низьколегованих (до 5 % мас. легувальних елементів сумарно) сталей застосовними у масовому виробництві методами обробки, у тому числі за рахунок створення градієнтних наноструктур.
Опис етапу
Об’єкт дослідження – процеси термічної обробки і структуроутворення нелегованих і низьколегованих сталей.
Мета роботи – розробка методики досліджень, придбання матеріалів і обладнання; створення і дослідження наноструктури з карбідним зміцненням в відомих сталях.
Методи дослідження – термічна обробка відомих нелегованих і низьколегованих сталей, визначення механічних властивостей термічно оброблених зразків, дослідження мікроструктури за допомогою оптичної і сканувальної електронної мікроскопіі, рентгенівська дифрактометрія, вимірювання твердості і мікротвердості, моделювання складу і властивостей сталей підвищеної міцності.
Серед відомих сталей підвищеної і високої міцності обрано сталі для проведення досліджень. Проведено попереднє моделювання складу, обробки, структури і властивостей нової сталі підвищеної конструкційної міцності. Встановлено орієнтовний хімічний склад сталі: від 0,4 %С до 0,5 %C; 2 %Si; 3 %Mn. За допомогою пакету Thermo-Calc для нової сталі побудовано діаграми ізотермічного розпаду аустеніту і діаграму розпаду аустеніту під час безперервного охолодження. Проведено термічну обробку виготовлених зразків для забезпечення градієнтної наноструктури з карбідним зміцненням. Встановлено, що сталі з високим вмістом евтектоїдної складової доцільно термічно обробляти з контрольованою витримкою при температурі нагрівання в однофазній γ-області з подальшим охолодженням. В результаті обробки з оптимальним часом витримки одночасно підвищуються міцність і опір ударному руйнуванню. Досліджено зварюваність зразків з наноструктурою з карбідним зміцненням. Встановлено регресійну залежність часу витримки зразків в печі перед охолодженням від площі поперечного перерізу.
Опис продукції
Автори роботи
Єфременко Олексій Васильович
Бриков Михайло Миколайович
Гіржон Василь Васильович
Капустян Олексій Євгенович
Климов Олександр Володимирович
Додано/оновлено в НРАТ
2026-06-23