Доклады о будущих и современных технологиях
ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЗЕРНИСТОСТИ СТАЛИ 40Х ПРИ НАГРЕВЕ
Е. Н. Щеки на, С. В. Загуляева
Научный руководитель - С. В. Загуляева, канд. техн. наук, доцент
Ярославский государственный технический университет
Металлические изделия состоят из кристаллов (зерен). Размер, форма, количество зерен оказывают существенное влияние на свойства металлов и сплавов. При нагреве стали выше критических точек происходит рост зерна аустенита. Начальное зерно аустенита выше точки АС3 в углеродистых и малолегированных сталях является мелким. При более высоких температурах зерно укрупняется.
Целью данной работы явилось исследование влияния нагрева стали не только на рост размеров зерен аустенита, но и на изменение картины зернистой структуры.
В качестве образцов для исследований использовался прокат стали марки 40Х без предварительной термообработки. Образцы, вырезанные из заготовок, нагревались до определенной температуры (800, 850, ., 1250 °С) и выдерживались при этой температуре от 5 минут до 10 часов.
Для определения необходимых параметров использовались методы количественного анализа. Определялось количество мелких зерен вокруг крупных и углы тройниковых стыков зерен. Проведение таких работ выполняли на фотографиях структур при увеличении 100х, с использованием системы двух - и трехмерного моделирования КОМПАС-3Б У11.
Количественный анализ проводился следующим образом: в систему КОМПАС-3Б У11 вставлялись фотографии структур, оптимизировался их масштаб и с помощью функциональных возможностей системы определялись необходимые параметры: выявлялось наиболее крупное зерно и визуально подсчитывалось количество мелких зерен окружающие его. Для определения углов с помощью функции «Прямая» обводился контур тройных стыков зерен и командой «Угловой размер» определялись их числовые значения.
Представленная методика количественного анализа структуры стали с использованием системы КОМПАС-3Б У11 имеет следующие преимущества: простота и удобство; наглядность; точность измерений; сокращение времени на обработку результатов.
Данная методика также может быть успешно применена для количественного металлографического анализа различных сплавов, например, измерения размеров и объема графитных включений в чугунах.
