Особливості кінетики розпаду аустеніту і закономірності формування структури сталі C82DCrV за безперервного охолодження

Abstract

UA: Постановка проблеми. Оскільки охолодження металопрокату за деформаційно-термічної обробки в реальному виробничому процесі відбувається, як правило, не в ізотермічних умовах, а за безперервного зниження температури, вивчення розпаду аустеніту за безперервного охолодження має велике практичне значення. Мета - вивчення особливостей кінетики розпаду аустеніту і встановлення закономірностей формування структури сталі C82DCrV за безперервного охолодження з різними швидкостями від підвищених температур попереднього нагріву. Результати. Вивчено кінетику перетворень і побудовано термокінетичну діаграму (ТКД) розпаду переохолодженого аустеніту сталі C82DCrV (EN ISO 16120-2:2011), легованої хромом і ванадієм, від температури нагріву 1 040° С. Для побудови ТКД застосовано метод диференційно-термічного аналізу, з використанням еталонного зразка. Встановлено найбільш ефективні інтервали швидкостей повітряного охолодження, які дозволяють забезпечити формування не менше 90 % сорбітоподібного перліту в структурі прокату, виключити виділення надлишкової фази (цементит вторинний) і структур, що утворюються за проміжним і зсувним механізмами. Результати досліджень промислово впровадженні для розроблення науково обґрунтованого режиму охолодження бунтового прокату діаметром 8,0...12,0 мм зі сталі C82DCrV на лінії Стелмор у потоці безперервного дрібносортнодротового стану 320/150.

RU: Постановка проблемы. Поскольку охлаждение металлопроката при деформационнотермической обработке в реальном производственном процессе происходит, как правило, не в изотермических условиях, а при непрерывном снижении температуры, изучение распада аустенита при непрерывном охлаждении имеет большое практическое значение. Цель – изучение особенностей кинетики распада аустенита и установление закономерностей формирования структуры стали C82DCrV при непрерывном охлаждении с различными скоростями от повышенных температур предварительного нагрева. Результаты. Изучена кинетика превращений и построена термокинетическая диаграмма (ТКД) распада переохлажденного аустенита стали C82DCrV (EN ISO 16120-2:2011), легированной хромом и ванадием от температуры нагрева 1 040 С. При построении ТКД использован метод дифференциально-термического анализа, с использованием эталонного образца. Установлены наиболее эффективные интервалы скоростей воздушного охлаждения, которые позволяют обеспечить формирование не менее 90 % сорбитообразного перлита в структуре проката, исключить выделение избыточной фазы (цементит вторичный) и структур, образующихся по промежуточному и сдвиговому механизмам. Результаты исследований получили промышленное внедрение при разработке научно обоснованного режима охлаждения бунтового проката диаметром 8,0…12,0 мм из стали C82DCrV на линии Стелмор в потоке непрерывного мелкосортнопроволочного стана 320/150.

EN: Formulation of the problem. Since the cooling of rolled metal under deformation-thermal treatment in a real production process occurs not in isothermal conditions, but with a continuous temperature decrease, the study of the decay of austenite under continuous cooling is of great practical importance. Purpose. Investigation of the kinetics of the decay of austenite, as well as the regularities in the formation of the structure of C82DCrV steel during continuous cooling with different rates from an elevated heating temperature. Results. The kinetics of the transformations was studied and a continuous cooling transformation diagram (CCTD) of the decomposition of supercooled austenite of C82DCrV steel (EN ISO 16120-2:2011) alloyed chromium and vanadium from the heating temperature 1040 °C was constructed. When constructing the TCD, the differential thermal analysis method was used, using a reference sample. The most effective intervals of air cooling rates have been established, which make it possible to form at least 90 % of sorbit in the rolled product structure, exclude the release of the excess phase (cementite secondary), and the appearance of structures formed by intermediate and shear mechanisms. The results of the research have been industrialized when developing the cooling mode for wire rod with a diameter of 8.0...12.0 mm from steel C82DCrV on the Stelmor line in the flow of a continuous fine-wire mill 320/150: the temperature of the rolling formation on the Stelmor line must be at least 1040 °C, further accelerated air cooling of the metal turns on the conveyor should be carried out at a rate of not less than 13 °C/sec and not more than 20 °C/sec to a temperature range of 570...540 °C followed by quasi-isothermal exposure under heat-insulating covers.