Anomalous influence of the martensitic component in the grafitization in cast and austenitic nickel steels that were processed by the cold

Authors

Keywords:

nickel steel, gratisan, martensite conversion, gratisan of annealing, austentitic

Abstract

Problem statement. Conducting graphitization anti-friction nickel steel in different initial conditions, but with the same phase composition at different temperatures graphitic annealing. Method. Experimental samples were prepared by centrifugal casting, which provides a sufficient density of samples of the investigated steels. The number of martensitic component was measured using ferritometer FA−1. The number of inclusions of graphite annealing was determined using stereometrical analysis by counting the number of particles per mm2. Results. It is established that the kinetics of the graphitization process in cast samples and in samples which have been austenitization and cold processing, is significantly different, despite the same phase composition and the same temperature graphitic annealing. The cientific novelty lies in the definition of slowing down the process of graphitization in cast nickel steels containing different amount of nickel at the temperatures of 650 and 850 °C, namely, a slowing down of this process by reducing the content of nickel, despite the education of martеnsit the cast structure of these steels, as well as in determining the influence of the martensitic component on the process kinetics of graphitization in steel nickel, which has been austenitization and cold processing. Practical significance. The results can be considered in the development of the composition and mode of heat treatment of bearing steels for use in heavy-duty friction-slip of metallurgical units.

Author Biography

I. O. Semenova, National Metallurgical Academy of Ukraine

Department of Materials Science, Cand. Sc. (Tech.), Ass. Prof.

References

Материаловедение : учебник для вузов / Под ред. Б. Н. Арзамасова, Г. Г. Мухина. – Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. – 647 с.

Горушкина Л. П. Структура и свойства магниевого чугуна : монография / Л. П. Горушкина. – Харьков : Вища школа, 1980. – 160 с.

Hamazaki А. The development of a new graphitized steel rolls for rolling / А. Hamazaki, Т. Nishimura, Y. Matsumoto, T. Mukai, T. Kunitake, K. Hirakawa, H. Tagashira // Sumitomo Metals. – Сумитомо киндзоку, 1977. – 29, № 2. – Pp. 277–286.

Тодоров Р. А. Графитизированные железоуглеродистые сплавы : монография / Р. А. Тодоров. – Москва : Металлургия, 1981. − 320 с.

Графитизированные стали : монография [К. П. Бунин, А. А. Баранов, Э. Н. Погребной]. – Киев : изд-во АН УССР, 1961. − 345 с.

Баранов А. А. О зарождении графита при отжиге чугуна и стали / А. А. Баранов, К. П. Бунин, В. И. Мовчан // В кн.: Термодинамика и физическая кинетика структурообразования в стали и чугуне. – Тула : Приокское издательство, 1967. – С. 77–85.

Гречный Я. В. Особенности графитизации белого чугуна в атмосфере водорода / Я. В. Гречный, В. И. Шаповалов // Известия вузов. Черная металлургия. – 1971. – № 12. – С. 124–125.

Богачев И. Н. Аномальное влияние предварительной закалки на графитизацию никелевых сталей / И. Н. Богачев, С. Б. Рожков // В кн.: Вопросы термодинамики и физической кинетики структурообразования в чугуне и стали. – Тула, 1964. – С. 30–34.

Гудремон Э. Специальные стали : монография / Э. Гудремон. – Т. І., 2-е изд. – Москва : Металлургия, 1966. – 736 с.

Качанов Н. Н. Прокаливаемость стали / Н. Н. Качанов. – Москва : Металлургия, 1978. – 191 с.

Heimrik G. Nikel und Seine Bedeutung für einige wichtige werk / G. Heimrik. – Stoffgruppen-Oberflächentechnik, 1975. – 52. – № 11. – Pр. 303–305.

Семенова И. О. Влияние структурных особенностей на графитизацию литых никелевых сталей / И. О. Семенова // Металлургия и машиностроение. – 2007. – № 1. – С. 29–30.

Семенова И. О. Особенности процесса графитизации в никелевых сталях / И. О. Семенова // МиТОМ. – №1. – 2011. – С. 260–265.

Romig A.D. Determination of the Fe-Rih portion of the Fe − Ni − C phase diagram / A.D. Romig, Z.I. Goldstein // Met. Trans. − 1978. − A9. − № 11. − Pр. 1599−1609.

Строение чугуна : монография / [К. П. Бунин, Ю. Н. Таран]. − Москва : Металлургия, 1972. − 160 с.

Баранов А. А. Исследование процесса выделения графита в твёрдых растворах никеля и кобальта с углеродом / А. А. Баранов, В. И. Мовчан // В кн.: Кристаллизация и фазовые превращения. – Минск : Наука и техника, 1971. − С. 172−177.

Kalish D. On distribution of carbon in martensit / D. Kalish, E.M. Roberts // Met. Trans. – 1971. – Vol. 2. – Pp. 2783–2790.

Бокштейн С. З. Диффузия и структура металлов : монография / С. З. Бокштейн. – Москва : Металлургия, 1973. – 208 с.

Георгиева И. Я. Об особенностях микроструктуры сталей с аномальной тетрагональностью решетки мартенсита / И. Я. Георгиева // ФММ. – 1975. – Т. 39, № 3. – С. 665–668.

Криштал М. А. Диффузионные процессы в железных сплавах : монография / М. А. Криштал. – Москва : Металлургиздат, 1963. – 278 с.

Грачев С. В. Влияние температуры закалки на процессы, протекающие при отпуске углеродистой стали / С. В. Грачев, В. А. Кораблев, А. П. Школенко // ФММ. – 1983. – Т. 56, № 6. – С. 1220–1222.

Published

2017-03-27