EoW May 2012

Техническая статья

▲

Рис. 5. Кривые зависимости деформации от напряжения проволоки а) после волочения с уменьшением диаметра до 2,5 мм и б) после патентирования образцов диаметром 2,5 мм

Высоколегированная сталь с высоким содержанием бора

Сталь, легированная бором

Базисная сталь

Высоколегированная сталь с высоким содержанием бора

Сталь, легированная бором

Базисная сталь

Прочность, МПа

Напряжение, МПа

Деформация, % a)

Деформация, % б)

Несколько бóльшая величина общего удлинения получена для обеих марок борсодержащих сталей. патентированной проволоки были протянуты в несколько последовательных переходов до диаметра 1 мм . Полученные в результате механические характеристики при растяжении, наряду с данными по количеству витков до обрыва (N t ) и количеству знакопеременных изгибов (N b ), представлены в таблице 4. Вновь очевидно снижение прочности на растяжение при легировании бором, равно как и некоторое увеличение значений равномерного и общего удлинения. Однако количество витков до обрыва вследствие легирования не меняется, хотя с увеличением содержания бора наблюдается незначительное сокращение числа знакопеременных изгибов. Для определения чувствительности тянутой проволоки диаметром 1 мм к старению были проведены испытания на изотермическое старение при температуре 150 ºC в течение одного часа. Полученные результаты приведены в таблице 5. Выявлено увеличение прочности при растяжении примерно на 170 МПа, при этом параметры Далее образцы

удлинения, а высоколегированная сталь с высоким содержанием бора обладает максимальной прочностью при растяжении и более высокими по сравнению со сталью, легированной бором, показателями относительного удлинения. Базисная сталь демонстрирует аналогичные высоколегированной стали с высоким содержанием бора показатели равномерного и общего удлинения, хотя и при более низкой прочности при растяжении. Следует признать, что в захватах машины для испытания на растяжение возникали обрывы, что, видимо, сказалось на значениях общего удлинения. Механические свойства при растяжении, полученные после патентирования образцов диаметром 2,5 мм, представлены на рис. 5б и в таблице 3. Аналогичные показатели прочности при растяжении получены в образцах из базисной стали и из стали, легированной бором, тогда как высоколегированная сталь с высоким содержанием бора демонстрирует снижение предела прочности при растяжении примерно на 50 МПа. Более низкая величина прочности также может быть связана с ростом кинетики разложения аустенита.

растяжение при легировании бором совпадает с данными предыдущих исследований низкоуглеродистых 1 и высокоуглеродистых 7 сталей, а также согласуется с увеличением прокаливаемости, которое наблюдалось в ходе дилатометрического исследования. Рост кинетики перлитного превращения может привести к увеличению межпластинчатого расстояния и (или) укрупнению перлитных зерен. Допустимо было бы также утверждать, что снижение уровня прочности может быть связано с более низкой степенью упрочнения твердого раствора.Темнеменее,следуетпризнать, что в отличие от базисного сплава сплав, легированный бором, не демонстрирует снижения прочностных характеристик. Ранее высказывалось предположение о том, что снижение прочности связано с влиянием легирования на превращение аустенита в феррит 1 или перлит 11 . волочения проволоки с уменьшением диаметра до 2,5 мм, представлены на рис. 5а и в таблице 3. В холоднотянутом состоянии сталь, легированная бором, имеет самые низкие показатели прочности при растяжении и относительного Физико-механические свойства, полученные после

▼ ▼ Таблица 3. Механические свойства при растяжении: предел прочности на разрыв (UTS), относительное равномерное удлинение (UE) и общее удлинение (TE) проволоки после волочения с уменьшением диаметра до 2,5 мм и после патентирования образцов диаметром 2,5 мм

Предел прочности на разрыв, МПа

Относительное равномерное удлинение, %

Общее удлинение, %

Базисная сталь

1644 1592

1.2 1.0

1.5 1.1

Проволока после волочения с уменьшением диаметра до 2,5 мм

Сталь, легированная бором Высоколегированная сталь с высоким содержанием бора

1677

1.2

1.5

Базисная сталь

1324 1317

7.3 6.7

8.6 8.9

Патентированная проволока диаметром 2,5 мм

Сталь, легированная бором Высоколегированная сталь с высоким содержанием бора

1277

6.7

9.1

81

EuroWire – май 2012 г.