Корреляционные зависимости между упрочнением в терминах предела текучести и микротвердости для аустенитных и ферритно-мартенситных сталей

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Выполнены инструментальные измерения микротвердости с помощью индентора Виккерса при постоянной скорости деформирования и определены значения предела текучести для аустенитных хромоникелевых сталей 08Х18Н10Т, 10Х18Н9 и 08Х16Н20М2Т в исходном (необлученном) состоянии, после нейтронного облучения по различным режимам, а также после предварительной пластической деформации. Аналогичные измерения проведены для хромистых нержавеющих сталей ферритно-мартенситного класса 07Х12НМФБ и 16Х12МВСФБР (ЭП-823) в исходном (необлученном) состоянии и после термообработки, приводящей к упрочнению материала. Определены зависимости, связывающие микротвердость и предел текучести для всех исследованных состояний всех исследованных сталей. Установлена единая корреляционная зависимость между упрочнением в терминах предела текучести и упрочнением в терминах микротвердости по Виккерсу, не зависящая от природы упрочняющего фактора и класса стали.

Об авторах

Б. З. Марголин

Государственный научный центр Российской Федерации "Прометей"

Автор, ответственный за переписку.
Email: mail@prometey.ru
д-р техн. наук ул. Петровская, 49, Санкт-Петербург, Россия

Л. А. Беляева

Государственный научный центр Российской Федерации "Прометей"

Email: mail@prometey.ru
канд. техн. наук ул. Петровская, 49, Санкт-Петербург, Россия

А. А. Сорокин

Государственный научный центр Российской Федерации "Прометей"

Email: mail@prometey.ru
канд. техн. наук ул. Петровская, 49, Санкт-Петербург, Россия

Е. В. Юрченко

Государственный научный центр Российской Федерации "Прометей"

Email: mail@prometey.ru
канд. техн. наук ул. Петровская, 49, Санкт-Петербург, Россия

М. Н. Григорьев

Государственный научный центр Российской Федерации "Прометей"

Email: mail@prometey.ru
ул. Петровская, 49, Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. ГОСТ Р ИСО 6507-1 2007. Национальный стандарт Российской Федерации «Металлы и сплавы. Измерение твердости по Виккерсу. Часть 1. Метод измерения», Москва, Стандартинформ, 2008, 35 с.
  2. М.П. Марковец. Определение механических свойств металлов по твердости. - М.: Машиностроение, 1979. – 191 с.
  3. Tabor D. The Hardness of Metals. - Oxford: Clarendon press, 1951.-171 p.
  4. Busby J.T., Hash M.C., Was G.S. / The relationship between hardness and yield stress in irradiated austenitic and ferritic steels // Journ. Nucl. Materials. - 336(2005). - P. 267 - 278.
  5. M.N. Gusev, O.P. Maksimkin, O.V. Tivanova, N.S. Silnaygina, F.A. Garner. / Correlation of yield stress and microhardness in 08Cr16Ni11Mo3 stainless steel irradiated to high dose in BN-350 fast reactor // Journ. Nucl. Materials. - 359(2006). - P. 258 - 262.
  6. Д.Е. Маркелов, Ф.Н. Крюков, В.С. Неустроев, А.В. Обухов, Д.А. Соколовский, В.В.Яковлев, М.В. Скупов, М.В. М.В. Леонтьева-Смирнова. Структура и механические свойства оболочек твэлов из стали ЭП823- Ш после облучения в реакторе БН-600. ВАНТ, №2(103), 70 – 81 с.
  7. Pengcheng Zhu, Yajie Zhao, Shrdha Agarwal, Jean Henry, Steve J.Zinkle. Toward accurate evaluation of bulk hardness from nanoindentation testing at low depths. Materials and Design, 213 (2022) 110317
  8. INTERNATIONAL STANDARD ISO 14577-4. Metallic Materials – Instrumented Indentation Test for Hardness and Materials Parameters – Part 4: Test Method for Metallic and Nonmetallic Coatings. ISO 14577-4:2016 (E).
  9. B. L. Adams, Orientation Imaging. The Emergence of a New Microscopy / B. L. Adams, S. I. Wright, K. Kunze // Metallurgical and Materials Transactions. – 1993. – 24 A. – P. 819-831.
  10. TSL OIM analysis user manual. Version 5.2. – TexSEM Laboratories Inc., 2007.
  11. Метод дифракции отраженных электронов в материаловедении / Под ред. А. Шварца, М. Кумара, Б. Адамса, Д. Филда. М. // Москва: Техносфера. – 2014. – 544 с. + 104 с. цв. вкл.
  12. Б.З. Марголин, А.Я. Варовин, А.И. Минкин, Д.А. Гурин, В.А. Глухов. Исследование состояния металла внутрикорпусных устройств реактора ВВЭР после эксплуатации в течение 45 лет. Часть 1. Программа исследований и вырезка трепанов из ВКУ. Вопросы материаловедения, 2020, №3 (103), 135 – 143 с.
  13. Б.З. Марголин, А.А. Сорокин, А.А. Бучатский, В.А. Швецова, О.Ю. Прокошев, Н.Е. Пирогова. Характеристики и механизмы разрушения облученных аустенитных сталей в области повышенных температур и формулировка критерия разрушения. Часть 1: Экспериментальные исследов ания. Вопросы материаловедения, 2022, №2(110), с. 185-202.
  14. И.П. Курсевич, Б.З. Марголин, О.Ю. Прокошев, В.И. Кохонов. Механические свойства аустенитных сталей при нейтронном облучении: влияние различных факторов. Вопросы материаловедения, 2006, №4(48), с. 55-68.
  15. Margolin B. Z., Shvetsova V. A., Gulenko A. G / Radiation embrittlement modeling in multi-scale approach to brittle fracture of RPV steels // Int. J. of Fracture. - 2013. - 179. Issue. 1.- Р. 87–108.
  16. A.A. Sorokin, B.Z. Margolin, I.P. Kursevich et al. Effect of neutron irradiation on tensile properties of materials for pressure vessel internals of WWER type reactors // J. Nucl. Mat. − 2014. − V. 444 − P. 373-384.
  17. R.M. Douthwaite, N.J. Petch A microhardness study relating to the flow stress of polycrystalline mild steel // Acta Metallurgica, vol. 18, February 1970, p. 211 – 216.
  18. А.А. Иванов, С.В. Шулепин, А.М. Дворяшин, Ю.В. Конобеев, С.Н. Иванов, Ю.В. Алексеев, С.И. Поролло. Структура и механические свойства стали ЭП-823, 20Х12МН и опытных вариантов 12%-ных хромистых сталей после нейтронного облучения в реакторе БН-350. Сборник докладов IX Российской конференции по реакторному материаловедению, Димитровград, 2009, с. 560-573
  19. B.Z. Margolin, A.G. Gulenko, V.N. Fomenko, V.I. Kostylev “Further improvement of the Prometey model and unified curve method. Part 2. Improvement of the unified curve method”. Eng. Fracture Mech., 2018. 191: 383–402.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).