сгенерировать QR код
Открытый доступ
Только для подписчиков
Структура и свойства рельсов после экстремально длительной эксплуатации
https://doi.org/10.22349/1994-6716-2020-102-2-30-39
Аннотация
Выявлены закономерности и механизмы формирования структурно-фазовых состояний и свойств дифференцированно закаленных 100-метровых рельсов категории ДТ350 после пропущенного тоннажа 1411 млн. т брутто. Обнаружено образование высокодефектного поверхностного слоя с наноразмерной зеренно-субзеренной структурой (40–50 нм) колоний перлита и субмикрокристаллической (150–250 нм) структурой зерен структурно-свободного феррита. Проанализировано изменение твердости, микротвердости, параметра кристаллической решетки, уровня микроискажений, скалярной и избыточной плотности дислокаций по сечению головки рельсов. Обсуждены возможные механизмы преобразования пластин цементита при экстремально длительной эксплуатации рельсов.
Ключевые слова
При поддержке: Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 19-32-60001.
Об авторах
Ю. Ф. Иванов
Институт сильноточной электроники СО РАН
Россия
Россия
д-р физ.-мат. наук
634055, Томск, пр. Академический, 2/3
В. Е. Громов
Сибирский государственный индустриальный университет
Россия
Россия
д-р физ.-мат. наук
654007, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
В. Е. Кормышев
Сибирский государственный индустриальный университет
Россия
Россия
канд. техн. наук
654007, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
А. М. Глезер
Институт металловедения и физики металлов ГНЦ РФ «ЦНИИ черной металлургии им. И.П. Бардина»
Россия
Россия
д-р физ.-мат. наук
105005, Москва, ул. 2-я Бауманская, 9/23
Список литературы
1. Громов В. Е., Перегудов О. А., Иванов Ю. Ф., Коновалов С. В., Юрьев А. А. Эволюция структурно-фазовых состояний металла рельсов при длительной эксплуатации. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2017. – 164 с.
2. Gromov V. E., Ivanov Yu. F., Yuriev A. B., Morozov K. V. Microstructure of quenched rails. – Cambridge: CISP, 2016. – 153 p.
3. Природа поверхностного упрочнения дифференцированно закаленных рельсов при длительной эксплуатации / Ю. Ф. Иванов, В. Е. Громов, А. А. Юрьев и др. // Деформация и разрушение материалов. – 2018. – No 4. – С. 67–85.
4. Градиенты структуры и свойств поверхностных слоев дифференцированно закаленных рельсов после длительной эксплуатации / Ю. Ф. Иванов, В. Е. Громов, А. А. Юрьев и др. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2017. – Т. 14, No 3. – С. 297–305.
5. Преобразование карбидной фазы рельсов при длительной эксплуатации / Ю. Ф. Иванов, А.А.Юрьев, В. Е. Громов и др. // Известия вузов. Черная металлургия. – 2018. – Т. 61, No 2. – С. 140–148.
6. Эволюция структуры и свойств дифференцированно закаленных рельсов в процессе длительной эксплуатации / В. Е. Громов, А. А. Юрьев, Ю. Ф. Иванов и др. // Металлофизика и новейшие технологии. – 2017. – Т. 39, No 12. – С. 1599–1646.
7. Трансформация структуры 100-метровых дифференцированно закаленных рельсов при длительной эксплуатации / В. Е. Громов, А. А. Юрьев, Ю. Ф. Иванов и др. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2018. – Т. 15, No 1. – С. 128–134.
8. Egerton F. R. Physical Principles of Electron Microscopy. – Basel: Springer International Publishing, 2016. – 196 p.
9. Transmission Electron Microscopy. Characterization of Nanomaterials / Kumar Challa S.S.R. (Ed.) – New York: Springer, 2014. – 717 p.
10. Carter C. B., Williams D. B. Transmission Electron Microscopy. – Berlin: Springer International Publishing, 2016. – 518 p.
11. Утевский Л. М. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении. – М.: Металлургия, 1973. – 584 с.
12. Томас Г., Гориндж М. Дж. Просвечивающая электронная микроскопия материалов. – М.: Наука, 1983. –320 с.
13. . Электронная микроскопия тонких кристаллов / П. Хирш, А. Хови, Р. Николсон и др. – М.: Мир, 1968. – 574 с.
14. Конева Н. А., Козлов Э. В., Тришкина Л. И., Лычагин Д. В. Дальнодействующие поля напряжений, кривизна-кручение кристаллической решетки и стадии пластической деформации. Методы измерений и результаты // Новые методы в физике и механике деформируемого твердого тела. Сб. трудов международной конференции. – Томск: ТГУ, 1990. – С. 83–93.
15. Конева Н.А., Козлов Э.В. Природа субструктурного упрочнения // Известия ВУЗов. Физика. – 1982. – No 8. – С. 3–14.
16. Горелик С. С., Скаков Ю. А., Расторгуев Л. Н. Рентгенографический и электронно-оптический анализ. Учебное пособие для вузов. 3-е изд. – МИСИС, 1994. – 328 с.
17. Gavriljuk V. G. Effect of interlamellar spacing on cementite dissolution during wire drawing of pearlitic steel wires // Scripta Mater. – 2001. – V. 45. – P. 1469–1472.
18. Li Y. J., Chai P., Bochers C., Westerkamp S., Goto S., Raabe D., Kirchheim R. Atomic-scale mechanisms of deformation-induced cementite decomposition in pearlite // Acta Mater. – 2011. – V. 59. – P. 3965–3977.
19. Gavriljuk V.G. Decomposition of cementite in pearlitic steel due to plastic deformation // Mater. Sci. and Eng. A. – 2003. – V. 345. – P. 81–89.
Рецензия
Для цитирования:
Иванов Ю.Ф., Громов В.Е., Кормышев В.Е., Глезер А.М. Структура и свойства рельсов после экстремально длительной эксплуатации. Вопросы материаловедения. 2020;(2(102)):30-39. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2020-102-2-30-39
For citation:
Ivanov Yu.F., Gromov V.E., Kormyshev V.E., Glezer A.M. Structure and properties of rails after extremely long-term operation. Voprosy Materialovedeniya. 2020;(2(102)):30-39. (In Russ.) https://doi.org/10.22349/1994-6716-2020-102-2-30-39
Просмотров:
315
Послать статью по эл. почте 