Sructure and properties of low-alloy construction steels modified by nanodispersed compositions
Keywords:
nanomodifiеr, steel, structure, crystallization, aunstenite, mechanical propertiesAbstract
Annotation. Purpose. The study of structure formation and improvement of the complex mechanical properties of structural steels, modified nanocomposite refractory carbide and carbonitride class. Metodology. Nanoparticle powders (Ti (C, N), TiC, TiN, SiC) fraction obtained 50..100 nm plasmochemical synthesis in plants. Laboratory and experimental industrial smelting low alloy steels 09G2 and 09G2S. Briquettes modifier size Ø30 × 10 mm were introduced under a stream of liquid metal in an amount 0,1..0,2% of melt weight. Results. It shows the change in free energy of the system depending on the radius of the embryo austenite. The critical radius of a nucleus in the crystallization of austenite steels. The optimal size range embryos at overcooling austenite from 10 to 40 ° C. X-ray analysis proved the existence of inclusions Ti (C, N). The modified performs increase strength properties to 19 ... 33%, plastic properties to 11 ... 17%, impact strength to 31 ... 39%. Originality. Crystallization set thermodynamic conditions of the steel melt containing nanoparticles modifiers. The calculation of the size of the austenite critical nuclei of between 45 to 12 nm. Practical value. The results are used to improve the mechanical properties and performance of building structures.References
Zherbin M.M. Vysokoprochnye stroitel'nye stali (harakteristiki, oblast' primenenija, raschet i proektirovanie) [High-strength building steels (characteristics, application, calculation and design)]. Kiev, Budіvel'nik, pp. 1974-170. (in Russian).
Bol'shakov V.I. Povyshenie dolgovechnosti otvetstvennyh detalej stroitel'nyh mashin [Increasing the longevity of critical parts of construction machinery]. Har'kov: Cifroprint, 2015. – 236 p. (in Russian).
Gusev A.I. Nanomaterialy, nanostruktury, nanotehnologii [Nanomaterials, nanostructures, nanotechnologies]. Moskva: Fizmatlit. 2005.–426 p. (in Russian).
Saburov V.P., Cherepanov A.N. Plazmohimicheskij sintez ul'tradispersnyh poroshkov i ih primenenie dlja modificirovanija metallov i splavov. [Plasma-chemical synthesis of ultradisperse powders and their application for the modification of metals and alloys]. Новосибирск: Наука, 1995. – 344 p. (in Russian).
Grigorenko G.M. Vlijanie nanoporoshkovyh inokuljatorov na strukturu i svojstva litogo metalla vysokoprochnyh nizkolegirovannyh stalej [Effect of nanopowder inoculators on the structure and properties of cast metal of high-strength lowalloy steels] Sovremennaja jelektrometallurgija, –2015.–№2 – pp. 32-41. (in Russian).
Saburov V.P., Eremin E.N. Modificirovanie stalej i splavov dispersnymi inokuljatorami [Modification of steels and alloys by dispersed inoculators]. Omsk.: OmGTU, 2002.- 257p. (in Russian).
Bol'shakov V.I., Kalinin A.V. Osobennosti strukturoobrazovanija modificirovannyh Si- Mn–stalej [Features of the structure formation of modified Ci- Mn-steels]. Stroitel'stvo, materialovedenie, mashinostroenie. 2016.–#89.–p.24-29. (in Russian).
Bol'shakov V.I. Uglerodnye nanostruktury v kompozitah (strukturoobrazovanie, primenenie) [Carbon nanostructures in composites (structuring, application)]. Dnepr: Litograf, 2015.- 340p. (in Russian).
Golovin Ju.I. Vvedenie v nanotehnologiju [Introduction to Nanotechnology]. М.: Mashinostroenie,2003.–112p. (in Russian).
Kalinina N.E. Nanomaterialy i nanotehnologija: poluchenie, stroenie, primenenie [Nanomaterials and nanotechnology: obtaining, building, application]: Dnepr: izd. Makoveckij. 2012. – 190p. (in Russian).
Gavrilin I.V. Plavlenie i kristallizacija splavov [Melting and crystallization of alloys]. – Vladimir, State Univercity. – 2000.– 260p. (in Russian).
Golshtein I. Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalisis/ I. Golshtein, D. Newbury, D.S. Ioy.- Dordrecht: Kluver Academic Plenum Publishers, 2003.-586 p. (in English).
Soh H.T. Scanning probe hitrografy/ H.T. Soh, K.W. Guarini, C.F. Quate.- Dordrecht: Kluver Academic Plenum Publishers, 2001.-224 p. (in English).
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
