Hydrogen Embrittlement of Austenitic Stainless Steels with Ultrafine-Grained Structures of Different Morphologies


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The paper studies the effect of electrolytic hydrogen charging on the plastic flow, strength properties, ductility, and fracture mechanisms in austenitic stainless steels Cr17Ni13Mo3C0.01, Cr18Ni10TiC0.12, and Cr18Ni9C0.17 with different stacking fault energies. The investigated steels are subjected to warm ABC-pressing and thermomechanical processing, including cold rolling and annealing, to produce the ultrafine-grained structure of different morphologies, such as ultrafine-grained (submicrocrystalline), misoriented grain-subgrain and mixed (grain and subgrain) structures of submicron scale. The strength properties of the steels after warm pressing and rolling with annealing exceed 3.5–6.0 times the properties of the quenched steels with coarse-grained structure. Electrolytic hydrogen charging of the studied steels with submicron-sized structure reduces the yield strength irrespective of the grain/subgrain size, structure, steel composition, and its stacking fault energy. The formation of a highly defective grain-subgrain structure with high dislocation density suppresses the effect of hydrogen embrittlement in Cr17Ni13Mo3C0.01 and Cr18Ni10TiC0.12 steels, in which no or a small volume fraction of strain-induced α′ martensite forms in tension. The tempering of the highly defective structure and the formation of a large fraction of high-angle misorientations in the stable Cr17Ni13Mo3C0.01 steel enhances the effect of hydrogen embrittlement in the specimens as compared to the specimens with a grain-subgrain structure with a high density of dislocations and low-angle boundaries. The hydrogen embrittlement effects are most pronounced in ultrafine-grained (submicrocrystalline) Cr18Ni10TiC0.12 and Cr18Ni9C0.17 steels with predominantly grain structure, which undergo induced γ→α′ phase transformation.

Об авторах

E. Astafurova

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch

Автор, ответственный за переписку.
Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Tomsk, 634055

E. Melnikov

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Tomsk, 634055

S. Astafurov

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Tomsk, 634055

I. Ratochka

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Tomsk, 634055

I. Mishin

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Tomsk, 634055

G. Maier

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Tomsk, 634055

V. Moskvina

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch; National Research Tomsk Polytechnic University

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Tomsk, 634055; Tomsk, 634050

G. Zakharov

Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Branch

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Tomsk, 634055

A. Smirnov

Novosibirsk State Technical University

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Novosibirsk, 630073

V. Bataev

Novosibirsk State Technical University

Email: elena.g.astafurova@gmail.com
Россия, Novosibirsk, 630073

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».