Материаловедческие основы новых технологий непрерывной разливки и радиационно-термической обработки труднодеформируемых сталей и сплавов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.01, доктор технических наук Александрова, Наталья Михайловна

• Александрова, Наталья Михайловна
• доктор технических наук
• 2006

Оглавление диссертации доктор технических наук Александрова, Наталья Михайловна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Состояние вопроса.

1.1. Состояние производства быстрорежущих сталей.

1.1.1. Общая характеристика быстрорежущих сталей, их типы, и потребление.

1.1.2. Современное состояние металлургического производства быстрорежущих сталей.

1.1.3. Особенности кристаллизации быстрорежущих сталей в зависимости от их состава и скорости охлаждения.

1.1.4. Основные свойства быстрорежущих сталей.

1.2. Современное состояние проблемы производства графитизируемых сталей.

1.2.1. Закономерности процесса графитообразования при кристаллизации графитизируемых сталей и чугунов.

1.2.2. Составы и свойства графитизируемых сталей.

1.3. Современные методы поверхностного упрочнения металлических материалов.

ПОСТАНОВКА РАБОТЫ.

ГЛАВА 2. Материалы, исследованные в работе, и методы изучения их структуры и свойств.

2.1. Выплавка материалов и подготовка образцов к исследованию.

2.2. Методы исследования структуры и фазового состава выбранных материалов.

2.3. Методы испытания механических свойств.

ГЛАВА 3. Разработка методов импульсно - непрерывной кристаллизации труднодеформируемых быстрорежущих, графитизированных сталей и чугунов.

3.1. Отработка на экспериментальных слитках схем импульсно непрерывной кристаллизации быстрорежущей стали Р6М5, графитизируемых сталей и чугунов.

3.2. Исследование влияния монотонного охлаждения с высокими скоростями на структуру и свойства закаленных из расплава лент быстрорежущей и графитизированной сталей.

3.2.1. Структура и свойства закаленной из расплава ленты стали Р6М5.

3.2.2. Структура быстрозакаленного стержня стали Р6М5.

3.2.3. Структура закаленной из жидкости ленты графитизируемой стали.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Материаловедческие основы новых технологий непрерывной разливки и радиационно-термической обработки труднодеформируемых сталей и сплавов»

В число актуальных проблем, стоящих перед современной металлургией, на первый план выдвигается задача обеспечения промышленности материалами, обладающими комплексом требуемых механических свойств в сочетании с высокой их технологичностью. Металлурги, например, пытаются решать их за счет широкого использования усовершенствованных технологий непрерывной разливки.

В то же время, имеется большая группа сталей, непрерывная разливка которых до настоящего времени считалась невозможной из-за их низкой технологической пластичности. К числу таких сталей относятся быстрорежущие, высокохромистые штамповые, графитизируемые кремнистые и ряд других.

Решение проблемы непрерывной разливки этих сталей невозможно без исследований закономерностей формирования структуры и свойств, начиная со стадии кристаллизации.

Не случайно, на 3-й Европейской конференции по непрерывной I разливке [9], в числе первоочередных направлений научных работ в 21 веке отмечены разработки в области фундаментальных исследований кристаллизационных процессов, а также разработка новых подходов к разливке труднодеформируемых сталей с широким интервалом температур кристаллизации. К их числу относятся исследуемые в нашей работе быстрорежущие и графитизируемые стали.

В настоящее время производство быстрорежущих сталей осуществляется путем монотонного охлаждения металла в изложницах. В результате в слитках формируется грубая структура, содержащая эвтектические составляющие, резко снижающие пластичность. Кроме того, их фазовый состав также отрицательно сказывается на пластичности, что делает невозможной непрерывную разливку металла. Именно поэтому дальнейшая переработка слитков на сортамент предусматривает обязательную операцию ковки.

К другой группе сталей с низкой технологической пластичностью относятся графитизируемые стали. При традиционно используемой технологии монотонного охлаждения отливок низкая технологическая пластичность этих сталей связана с грубыми коралловидными и хлопьевидными формами графитных включений и их неоднородным распределением по сечению отливок. Для обеспечения сочетания высоких свойств таких сталей требуется сформировать структуру с дисперсными частицами графита шаровидной формы. В практике использования графитизированных сталей подобные структуры формируются либо длительными отжигами, либо прецизионной деформационно-термической обработкой.

Отмеченные сложности производства труднодеформируемых сталей обусловлены тем, что не разработаны эффективные способы воздействия на литую структуру, являющуюся основой ее наследственного влияния на свойства при всех последующих переделах [12]. Решение проблемы управления литой структурой следовало искать на пути разработки принципиально новых методов воздействия на процесс кристаллизации разливаемого металла.

Не менее актуальной задачей для современного металловедения является и изыскание различных путей повышения свойств материалов за счет модифицирования структуры не всего объема, а лишь их поверхностных слоев. Для этих целей широко используются различные методы химико-термической обработки, воздействие токами высокой частоты, лазерными, плазменными и др. способами.

Одним из эффективных способов модифицирования структуры и свойств поверхностных слоев материалов является метод радиационно-термической обработки (РТО), то есть облучение потоком высокоэнергетических электронов.

Следует подчеркнуть, что если для машиностроения указанные способы разрабатываются с целью повышения свойств готовых изделий, то для металлургической промышленности эта проблема актуальна в связи с необходимостью повышения комплекса свойств обрабатывающего оборудования (валков станов горячей и холодной прокатки, проводок и фильер проволочных станов, штампового инструмента).

Прогнозировать изменения в поведении оборудования при эксплуатации после его радиационно - термического облучения и оценить ресурс работы было невозможно без исследования структуры и свойств [13]. Поэтому постановка и проведение исследований по данной проблеме представлялись актуальными и вполне обоснованными.

Цель работы: Комплексное изучение закономерностей формирования структуры и свойств бысторежущих, графитизируемых, хромистых, низкоуглеродистых сталей и чугунов при различных условиях охлаждения и радиационно-термического облучения, а также разработка на их основе новых технологий непрерывной разливки и упрочнения труднодеформируемых материалов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. На основе нового подхода к условиям формирования литых структур, связанного с заменой монотонного охлаждения слитков на импульсно - непрерывный, разработать метод его реализации.

2. На модельных слитках провести исследования структуры и свойств отобранных групп сталей и чугуна и, тем самым, определить параметры, обеспечивающие повышение их технологической пластичности.

3. С использованием установленных на модельных слитках связей скоростей теплоотвода при импульсно - непрерывной кристаллизации с характеристиками формирующейся структуры, влияющими на технологическую пластичность, приступить к разработке в промышленных условиях технологии непрерывной разливки быстрорежущей стали Р6М5, а также деформационно-термических режимов производства требуемого сортамента из непрерывнолитой стали. 4. Для выяснения возможностей расширения применимости принципов немонотонного импульсного охлаждения, как способа воздействия на литую структуру, исследовать другие подходы к условиям кристаллизации с более высокими скоростями, в частности, методы циклической радиационно - термической обработки поверхности.

Научная новизна работы.

1. Разработаны новые методы импульсно-непрерывной кристаллизации отливок («ИНКО») и литейно кристаллизационных термообработок («ЛКТО»), в которых вместо традиционного монотонного охлаждения слитков применяется чередование периодов охлаждений и отогревов. Методы опробованы на примерах кристаллизации быстрорежущей стали Р6М5, высокоуглеродистой графитизированной стали и серых чугунов. Во всех случаях установлено, что он позволяет существенно диспергировать литую структуру и сделать ее более однородной. Методы не имеют аналогов в России и за рубежом. Новизна и приоритет методов защищены патентами Российской Федерации № 2101129 и № 2159291.

2. Получены новые данные о закономерностях формирования морфологии и дисперсности карбидных фаз, графитных включений и различных матричных структур, образующихся при кристаллизации исследуемых сталей и чугунов как в широком диапазоне скоростей монотонного охлаждения (от 1 до 104—106 °С/с), так и в процессе импульсно - непрерывной кристаллизации.

В графитизируемой стали, закристаллизованной по методу «ИНКО», достигнуто получение в литой структуре однородного распределения мелкого шаровидного графита, в то время как при других способах кристаллизации подобная структура формируется только после сложных деформационно-термических обработок и длительных отжигов.

3. Сопоставлением структур с механическими свойствами (твердость, ударная вязкость), а также фрактографическими данными доказано, что метод «ИНКО» позволяет повышать технологическую пластичность быстрорежущей и графитизируемой сталей до уровня, обеспечивающего их деформируемость без растрескивания.

4. Разработана промышленная технология разливки труднодеформируемой стали Р6М5 на MHJ13 ОАО «Серп и Молот». Исследованиями структуры и свойств, а также самой непрерывной разливкой стали Р6М5 показано, что ее технологическая пластичность выше, чем у стали, получаемой по традиционной технологии. Новая технология защищена патентом Российской Федерации № 2159291, приоритет от 20. 11. 2000 г.

5. Повышение технологической пластичности промышленных заготовок стали Р6М5, полученных по методу «ИНКО - J1KTO», подтверждается, прежде всего, фактом ее непрерывной разливки на MHJI3 без растрескивания при высоких степенях деформации на участках загиба и разгиба.

Технологическая пластичность непрерывнолитой стали Р6М5, оцениваемая по ударной вязкости, возрастает в 2 - 2, 5 раза по сравнению со сталью, получаемой по стандартной технологии (ак увеличивается от 0,1 до 0,27 МДж/м2). Разрушение происходит по вязко - хрупкому механизму, причем доля вязкой составляющей достигает 30 %.

Повышенная технологическая пластичность непрерывнолитой стали Р6М5 позволяет подвергать ее дальнейшим деформационным переделам без предварительной операции ковки, обязательной при стандартной технологии.

Проведенные исследования температурной зависимости ударной вязкости показали, что в области температур 900—1100°С данная характеристика для непрерывнолитой стали Р6М5 не уступает значениям стали кованого стандартного слитка.

6. Разработаны новые методы радиационно-термического упрочнения изделий из сталей и чугунов, благодаря которым повышается износостойкость деформирующего оборудования металлургических заводов (валков холодной прокатки, проводок волочильных станов и др.) и улучшается качество листов и лент, получаемых с использованием данного оборудования. Новизна указанных методов подтверждена авторскими свидетельствами: а. с. № 1150954, приор, от 10.11.1984 г., а. с. № 1170787, приор, от 01.04.1985 г., и а. с. № 1774661, приор, от 08.07.1992 г.

7. Показано, что модифицированная циклическими радиационно -термическими обработками (РТО) структура малоуглеродистой и графитизированных сталей по своему характеру во многом сходна со структурой, формирующейся при кристаллизации по методу ИНКО. Для ИНКО и для радиационнно - термической обработки (РТО) характерны измельчение зерна, более однородное распределение высокодисперсных карбидных и графитных фаз. Отличительной особенностью структур после РТО является образование высокой концентрации радиационно-термических дефектов (вакансий, дислокаций), зафиксированных прямыми измерениями методами аннигиляции позитронов и электронной микроскопией.

8. Разработана новая технология радиационно-термического упрочнения изношенных и новых валков холодной прокатки, позволяющая в 1,5 и 2 раза увеличить их стойкость по сравнению с валками, закаленными ТВЧ. Новизна и эффективность технологии защищены а. с. № 1702697 от 02.10.1989 г. и патентом Российской Федерации № 20778144, приоритет от 04.11.1995 г.

Достоверность результатов и сделанных выводов обеспечиваются: использованием комплекса современных методов исследования структуры: (металлографии с компьютерным анализом металлографических изображений, рентгенографии, электронной микроскопии, ядерного гамма - резонанса и метода аннигиляции позитронов); согласованностью результатов лабораторных и промышленных экспериментов;

- повышением технологической пластичности быстрорежущей стали Р6М5 и успешной реализацией непрерывной разливки стали на MHJI3 криволинейного типа с использованием метода импульсно-непрерывной кристаллизации;

- качеством промышленно - произведенной продукции в виде горячекатаных листов из непрерывнолитой стали Р6М5; успешной реализацией разработанных методов радиационно -термических облучений при обработке промышленного оборудования из сталей и чугунов (валков станов холодной прокатки, проводок волочильных станов), а также повышением качества продукции, изготовляемой с применением такого оборудования.

Практическая значимость и экономическая эффективность работы заключаются: в разработке технологии непрерывной разливки труднодеформируемой быстрорежущей стали Р6М5, основанной на методе «ИНКО-ЛКТО», которая позволяет исключить операцию ковки, обязательную для стандартной разливки быстрорежущей стали в изложницы. Это создает возможность реализации сквозной технологической цепочки от стадии разливки до получения задаваемого сортамента, исключающей повторные нагревы. Новая технология позволяет уменьшить число технологических операций с 18 до 5 при получении листа и сортамента, сократить продолжительность цикла производства на 30 %, повысить выход годного металла на 25 %, и более чем на 30 % снизить себестоимость стали, а также создает возможность непрерывной разливки других марок сталей, которые прежде не разливались.

В успешной реализации разработанных методов радиационно. -термических облучений при обработке промышленного оборудования из сталей и чугунов, увеличивая срок службы валков холодной прокатки в 1,5 и 2 раза, а проводок из чугуна в 2,5 - 5раз и повышая качество продукции прокатного и волочильного производства.

В работе решена важная народно - хозяйственная задача обеспечения металлургической промышленности новыми конкурентноспособными технологиями непрерывной разливки и радиационно - термической обработки сталей и сплавов, снижающими энергетические затраты и повышающие производительность труда и качество продукции.

Новизна, экономическая эффективность и конкурентоспособность новой технологии непрерывной разливки на международной арене подтверждена присуждением двух Золотых медалей на выставках: 5-м международном салоне промышленной собственности «Архимед» в 2002 г. и 11-й международной специализированной выставке «Металл-Экспо - 2005». Технология радиационно - термического упрочнения валков холодной прокатки отмечена бронзовой медалью ВДНХ СССР.

На защиту выносятся:

-Закономерности формирования структуры и свойств быстрорежущих и графитизируемых сталей при кристаллизации в условиях монотонного охлаждения с различными скоростями и при импульсно - непрерывном охлаждении.

- Новые методы импульсно - непрерывной кристаллизации различных сталей и чугунов.

- Новая технология непрерывной разливки на MHJI3 криволинейного типа быстрорежущей стали Р6М5.

Результаты исследования структуры и свойств после деформационно-термических режимов производства листа и сортамента из непрерывнолитой стали Р6М5.

- Новые методы радиационно-термического упрочнения сталей и чугунов, приводящие к повышению износостойкости оборудования, используемого для деформации сталей и сплавов.

- Совокупность экспериментальных результатов комплексного исследования изменений структуры и механизмов упрочнения сталей и чугунов, вызванных воздействием циклических радиационно-термических обработок. Технологические рекомендации по режимам упрочнения различных промышленных изделий (проводок волочильных станов, подкладок-скреплений для железнодорожного транспорта).

- Ресурсосберегающая технология повышения износостойкости валков холодной прокатки методом их циклического радиационно-термического облучения электронным пучком.

Заключение диссертации по теме «Металловедение и термическая обработка металлов», Александрова, Наталья Михайловна

Основные выводы по работе

1 .Установлены основные закономерности формирования структуры при кристаллизации труднодеформируемых быстрорежущей и графитизируемых сталей и чугунов со скоростями охлаждения от 1 до 106 °С/с. (кокильная разливка, закалка из расплава, импульсно - непрерывный теплоотвод, затвердевание расплавленного слоя после радиационно-термического воздействия). Показано, что импульсно-непрерывное охлаждение приводит к подавлению ликвационных процессов и повышению химической однородности слитка, практически полному исчезновению зоны столбчатых дендритов, повышению степени дисперсности всех структурных и фазовых составляющих. Изменения литых структур являются основой наследственного влияния на свойства, формирующиеся при всех последующих переделах и в готовых изделиях.

Сопоставление характера структуры с результатами измерения механических свойств (твердость, ударная вязкость, износостойкость) и фрактографическими картинами показало, что происходит повышение технологической пластичности исследованных труднодеформируемых сталей. В быстрорежущей стали это связано со значительным измельчением (до 10 - 15 мкм) размеров зерен, уменьшением до 3 - 5 мкм первичных карбидов типа МеС, МегС и более равномерным их распределением по объему. Снижается также объемная доля эвтектических составляющих, изменяется их морфология и отсутствует скелетная эвтектика. В графитизируемых сталях повышение технологической пластичности обусловлено измельчением размеров зерна и высокой степенью дисперсности графитных частиц шаровидной формы.

2. Разработан новый метод импульсно-непрерывной кристаллизации отливок (ИНКО), не имеющий аналогов в России и за рубежом. Сущность метода заключается в замене традиционного монотонного охлаждения прерывистым чередованием различной длительности импульсов принудительного охлаждения и отогрева кристаллизующегося материала. Отработка метода проведена на быстрорежущей стали Р6М5, высокоуглеродистой графитизированной стали и чугуне.

На основе исследований структуры и свойств металла определены оптимальные температурно-временные параметры периодичности и необходимое количество числа циклов «охлаждение - отогрева» в методе ИНКО, обеспечивающие разливаемость и деформируемость слитков быстрорежущей и графитизируемой сталей.

Новизна и приоритет метода защищены патентом Российской Федерации № 2101129 с приоритетом от 26.09, 1996.

3. В графитизированных сталях с 1,2-1,4%С и l,6%Si, закристаллизованных по методу ИНКО, структура, содержащая частицы графита глобулярной формы диаметром 3-5 мкм, формируется уже в процессе затвердевания, в то время как при обычных условиях разливки аналогичная структура достигается лишь в результате длительных энергозатратных отжигов слитков. Комплексное исследование влияния термических обработок на структурно-фазовое состояние и свойства стали, закристаллизованной по методу ИНКО, показало, что за счет образования дисперсного игольчатого мартенсита с регулируемым содержанием остаточного аустенита порядка 15-20 % и графитной фазы (2%) возможно реализовать сочетание высокой твердости 750-800HV с удовлетворительной пластичностью.

Испытания графитизированной стали как литой, так и термообработанной, показали, что по износостойкости она не уступает стали ШХ15.

4. При создании промышленной технологии непрерывной разливки разработан способ комплексной обработки, совмещающий в едином цикле кристаллизацию расплава по методу ИНКО с термической обработкой затвердевшего металла - литейно-кристаллизационной термообработкой «ЖТО». На этой основе разработана и опробована в промышленных условиях новая технология непрерывной разливки быстрорежущей стали Р6М5 на MHJI3 криволинейного типа ОАО «Серп и Молот» с получением заготовок размером сечения 160x160 мм, которые, минуя операцию ковки, прокатываются на задаваемый сортамент. Предложенная технология не имеет аналогов в отечественной и мировой практике и защищена патентом Российской Федерации 2159291, приоритет от 10.04. 2000 г.

5. Технологическая пластичность непрерывнолитой стали Р6М5 повышена по сравнению со сталью, закристаллизованной по стандартной технологии. Ее ударная вязкость достигает 0,27 МДж/м2, что в 2 - 2, 5раза выше соответствующего значения для обычной стали (0,1 МДж/м2). Разрушение происходит по вязко - хрупкому механизму, причем доля вязкой составляющей достигает 30 %. О повышении технологической пластичности промышленных заготовок, полученных по методу «ИНКО - ЛКТО», свидетельствует и факт непрерывной разливки стали Р6М5 на MHJI3 без растрескивания на участках загиба и разгиба.

Повышенная технологическая пластичность непрерывнолитой стали Р6М5 позволяет подвергать ее дальнейшим деформационным переделам без предварительной операции ковки, обязательной при стандартной технологии.

Проведенные исследования температурной зависимости ударной вязкости показали, что в области температур 900 - 1100°С данная характеристика для непрерывнолитой стали Р6М5 не уступает значениям для стали кованого стандартного слитка.

6. На ОАО «Серп и Молот» разработана и освоена новая технология производства из заготовок непрерывнолитой стали Р6М5 горячекатаных листов и сортового проката.

Благодаря предложенной технологии:

• исключается трудоемкая операция ковки;

• сокращается число технологических операций с 18 до 5;

• общая продолжительность цикла производства сокращается в 8 раз;

• выход годного материала повышается на 20-25%;

• себестоимость готовой продукции снижается на 30%;

• качество соответствует ГОСТ19265 - 76.

7. Сортовой прокат, полученный из непрерывнолитой быстрорежущей стали Р6М5, обладает высоким комплексом механических свойств:

- прочностные показатели проволоки 0 3,1 мм из непрерывнолитой стали (ав = 820 МПа, о0,2 = 609 МПа) не уступают характеристикам проволоки, произведенной из кованых слитков (ав=850МПа, ао,2=490МПа);

- пластические характеристики: удлинение и поперечное сужение (5 = 15% и \|/ =40%) примерно в 2 раза превосходят соответствующие показатели проволоки, произведенной по стандартной технологии (5 = 8 и \|/=18);

- твердость непрерывнолитой стали после закалки с температур 1210-1240 °С и двукратного отпуска при 560 °С по одному часу достигает 64,5-65,5 HRC;

- теплостойкость стали после указанной термообработки достигает 620 °С, как и теплостойкость стали стандартного производства.

8. Инструменты (экспериментальные фрезы, сверла и ножи), изготовленные из непрерывнолитой стали, по эксплуатационным характеристикам не уступают и даже превосходят инструменты, произведенные из стали того же сортамента, но отлитой по существующей технологии. Экспериментальные фрезы из непрерывнолитого металла имели износостойкость на 20-30 % выше износостойкости обычных фрез.

9. Изучена структура и свойства лент быстрорежущей и графитизированной стали толщиной 50 - 100 мкм, полученной закалкой из расплава. В обеих сталях в результате охлаждения со скоростью 104106 °С/с формируется ультрадисперсная зеренная структура, состоящая из мартенсита, остаточного аустенита и карбидов. Зерна размером 2-5 мкм раздроблены на блоки, размер которых не превышает 0,3-0,5 мкм, а блоки, в свою очередь, разделены тонкими (0,02-0,04 мкм) прослойками карбидов. В стали Р6М5 это карбиды типа VC, У2С.

Высокие скорости кристаллизации графитизируемой стали подавляют процесс графитообразования. При охлаждении вместо графита образуется цементит Fe3C.

10. Разработаны новые способы циклической радиационно-термической обработки поверхности металлических изделий. Способы апробированы как на лабораторных образцах малоуглеродистой стали Ст.З, высокоуглеродистой графитизированной стали и чугуна, так и на готовых изделиях деформирующего оборудования металлургических заводов (валков холодной прокатки, проводок волочильных станов). Новизна и приоритет разработанных способов защищена авторским свидетельством №1663943, приоритет от 23. 06. 1989 г.

11. Теоретическими расчетами оценено влияние режимов РТО на распределение температур в обрабатываемом слое и прилегающих областях, формирование термоупругих напряжений и глубину упрочненного слоя. Металлографическими и рентгенографическими исследованиями определены структура и фазовый состав облученного слоя. Найдены оптимальные режимы радиационно - термической обработки, которые обеспечивают наибольшее упрочнение на глубину от 0,8 до 3 мм. /

Упрочнение облученного слоя может регулироваться изменением соотношения долей мартенсита и аустенита, а также дисперсностью карбидных фаз. В отличие от обычных технологий термической обработки на протекание структурно - фазовых превращений и характер упрочнения облученного слоя при РТО существенно воздействуют дополнительные радиационно-термические механизмы. Облучение приводит к появлению высокой концентрации точечных дефектов и дислокаций. Наличие этих дефектов подтверждено прямыми измерениями методом электронной микроскопии и аннигиляции позитронов. В результате облучения плотность дислокаций в упрочненном слое увеличивается в 2 раза и составляет 2x101'см*2.

12. Разработана промышленная технология радиационно термического упрочнения изношенного слоя валков холодной прокатки. Предложены методы циклической радиационно - термической обработки: низкотемпературная НЦРТО (суммарная доза облучения электронным пучком 150 - 500 Мрад, количество циклов до 70, разогрев поверхности до 150 - 500 °С); ступенчатая СЦРТО (суммарная доза 180 - 500 Мрад в два этапа с количеством циклов до 30 и разогревом поверхности до 350-600°С).

В зависимости от способа ЦРТО твердость валков увеличивается на 4 -7 ед HRC по сравнению с валками, закаленными ТВЧ, и достигает 62 - 67 HRC. Структура обработанных электронным пучком валков холодной прокатки состоит из отпущенного мартенсита с распределенными в нем мелкодисперсными (10 - 20нм) частицами карбидов Ме7Сз, (Fe, Сг) зС и остаточного аустенита. Количество последнего зависит от способа ЦРТО.

Технология применена для восстановления вышедших из строя валков на ОАО «Серп и Молот». В зависимости от способа НЦРТО и СЦРТО стойкость восстановленных валков увеличивалась в 1,5 или 2 раза, соответственно.

Разработанная технология защищена авторскими свидетельствами №1702697, приоритет от 02.10.1989 г и патентом Российской Федерации №20778144, приоритет от 27.04.1995 г.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ 8.

На валках станов холодной прокатки из стали 90ХФШ как новых, так и изношенных, проведено исследование влияния радиационно - термических обработок на повышение их износостойкости, по сравнению с обычно используемым упрочнением валков закалкой ТВЧ. Облучение потоком электронов проводили на ускорителе ЭЛВ - 4 мощностью 1,5кВт.

Воздействие на поверхностный слой валков происходило по режимам циклического наращивания доз. В процессе проведения исследований разработаны три способа электронного облучения: 1) Низкотемпературная циклическая обработка (НЦРТО), 2) Высокотемпературная циклическая РТО (ВЦРТО) и 3) Ступенчатая циклическая РТО (СЦРТО).

Поиск оптимальных режимов облучения проведен с использованием теплофизических расчетов полей распределения температур.

Измерения твердости облученных ЦРТО валков показали, что она меняется с 59 - 62HRC после закалки ТВЧ, до 66 - 67 HRC после циклических радиационно- термических обработок.

Для выяснения механизмов упрочнения облученных валков исследованы их структуры и сопоставлены со структурой, сформированной после закалки ТВЧ. В обоих случаях матрица стали мартенситно - аустенитная, но количество остаточного аустенита в облученном РТО слое меньше на 5 - 9%, чем после ТВЧ. В облученном ЦРТО слое более высокий и уровень микроискажений (6 х

3 3

10" по сравнению с 4 х 10"). Содержание углерода в мартенсите после ЦРТО ниже, но объемная доля дисперсных (размерами 10 - 20нм) карбидов типа М7С3 - выше.

Приведенные выше увеличения твердости после ЦРТО обусловлено не только структурой, но также и вызванными радиационным облучением дефектами.

Электронномикроскопическим исследованием установлено, что плотность дислокаций после ЦРТО в 2 раза выше, чем после закалки ТВЧ и 11 2 достигает 2 х 10 см " . Значительно увеличивается и плотность дефектов вакансионного типа (в 2 - 2, 5 раза), что подтверждено прямыми экспериментами методом аннигиляции позитронов.

Эксплуатационные испытания валков холодной прокатки на 20 - ти валковом стане ОАО «Серп и Молот» показали, что срок службы изношенных валков после НЦРТО увеличивается в 2 раза, а после ВЦРТО - в 1,5 раза, по сравнению с валками, закаленными ТВЧ. Это позволяет сократить расход валков и увеличить количество прокатанного материала в расчете на один валок до его замены.

В результате проведенного исследования предложена новая технология радиационно-термического упрочнения валков холодной прокатки. Технология защищена авторскими свидетельствами №1702697, приоритет от 02.09.1989г., №1663943, приоритет от 23. 06. 1989г. и патентом Российской Федерации №2078144, приоритет от 04.1995г.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Александрова, Наталья Михайловна, 2006 год

1. Геллер Ю.А. Инструментальные стали. М., Металлургия, 1975. 584 е., с илл.

2. Гольдшмидт Х.Д. Сплавы внедрения. Т. 1. М., Мир, 1971. 365 е., с илл.

3. Прутки и полосы из быстрорежущей стали. ГОСТ 19265-73.

4. Бродов А.А., Кузнецов Ю.Е. Тенденции спроса на инструментальные и быстрорежущие стали и состояние их производства. Бюллетень «Черная металлургия», 2001, № 10. С. 328.

5. Кремнев JI.C. Быстрорежущая сталь — основной материал для режущего инструмента. Национальная металлургия. Перспективные материалы. 2001, № 3. С. 31-35.

6. Потапов В.А. Режущие материалы и инструменты. Современные тенденции. БИКИ, 1999, № 135.

7. Осутин А.В. Быстрорежущая сталь. Состояние и тенденции современного российского рынка. Металлоснабжение и сбыт, 1997, № 1.jje/tfSfi&Jtfc}

8. Акияма Е., Инаба X., Такацуру Т. Технология производства\4штых*" заготовок из быстрорежущей стали. Денки сейко, 1997. Т. 68. № 1. С. 45-51.

9. Proceeding of 3-rd European Conference on Continuous Casting. Madrid-Spain. october 20-23,1998.

10. Петров A.K., Левитин B.B., Мирошниченко И.С. Структура стали Р6М5, полученной порошковым методом. Порошковая металлургия, 1971, № 3. С. 9-12.

11. Cobrin С.A. Iron Age, 1967, Dec., № 23. P. 200-202.

12. Никитин В.И., Никитин К.В. Наследственность в литых сплавах, Машиностроение -1,2006,476 е., с илл.

13. Новое в технологии получения материалов, под ред. Осипяна Ю.А., Хауффа А., Машиностроение, 1990,448с., с илл.

14. Таран Ю.Н., Нижниковская П.Ф., Гришина С.Н. и др. Карбидное превращение в литой стали Р6М5 при высокотемпературной обработке. МиТОМ, 1976, № 11. С. 37-40.

15. Адаскин A.M., Седов Ю.Е. Влияние размеров и распределения карбидов на величину зерна быстрорежущей стали. МиТОМ, 1976, № 11. С. 12-16.

16. Нижниковская П.Ф., Калинушкин Е.П., Снаговский JI.M. и др. Формирование структуры быстрорежущих сталей при кристаллизации. МиТОМ, 1982, № 11. С. 23-30.

17. Мошкевич Л.Д., Курасов А.Н., Евлампиева Н.Е. Изменение состава и строения эвтектических карбидов при нагреве быстрорежущих сталей. МиТОМ, 1979, № 6. С. 41-44.

18. Таран Ю.Н., Иванов Л.И., Мошкевич Л.Д. Морфология эвтектик в Fe-W-C сплавах. МиТОМ, 1972, № 1. С. 2-5.

19. Геллер Ю.А., Кремнев Л.С., Салманов Н.С. Структура и свойства быстрорежущих сталей в зависимости от скорости охлаждения в температурном интервале первичной кристаллизации. МиТОМ, 1979, № 6. С. 44-46.

20. Таран Ю.Н., Нижниковская П.Ф., Миронова Т.Н. и др. Структурныеизменения в эвтектиках стали Р6М5. Изв. вузов. Черн. металл., 1981, 5/1.1. С.41-44.

21. Тишаев С.И., Мошкевич Л.Д. Закономерности формирования эвтектических карбидов в быстрорежущих сталях. Сталь, 1983, № 10. С. 62-67.

22. Тишаев С.И., Конрад Ю.Г., Позняк Л.А. Структура и свойства штамповых сталей типа 9Х2МНФ. МиТОМ. 1975, № 9. С. 60-64.

23. Таран Ю.Н. Структура слитка стали Р6М5. Изв. вузов. Черная металлургия, 1976, № 10/2. С. 106-109.

24. Таран Ю.Н. Особенности формирования эвтектики и их термическаястабильность в сплавах Fe-C-W-Mo-V-Cr. В сб. Физика прочности композиционных материалов. ЛФТИ, 1980. С. 12.

25. Геллер Ю.А., Моисеев В.Ф. Влияние титана и ниобия на свойства быстрорежущих сталей. Изв. вузов. Черная металлургия, 1965, № 5. С. 152-156.

26. Чаус А.С. Модифицирование литых вольфраммолибденовых быстрорежущих сталей ниобием, цирконием и титаном. МиТОМ, 2005, №2. С. 16-21.

27. Berry Z.T. Neue Erkenntnissein Behandlung von Schnellarbeitsstahlen, Techn. Mitt., 1971, Bd 64. № 1-2. S. 17-19.

28. Brandts H., Haberling E. Einfluss von Titan auf einige eigen schafften Schnellarbeitsstahlen, Thyssen Edelst. Techn. Ber. 1978, Bd 4. № 2. S. 8590.

29. Еднерал А.Ф., Кириенко В.И., Филимонов B.H. Влияние титана и ниобия на свойства безвольфрамовой быстрорежущей стали. Изв. АН СССР. Металлургия, 1987, № 4. С 92-96.

30. Dobrzanski L.A., Zarychta A., Ligarski М. High-Speed Steels with addition. J. of materials processing technology, 1977. V. 7. № 1-3. P. 101-106.

31. Kherandish S., Kharrazi V.H.K., Mirdamsdi S. Mechanical properties of M7 high-speed cast steel modified niobium, ISIJ International, 1997. V. 37. № 7. P. 721-725.

32. Букелич С.Б. Рентгеноспектральный анализ эвтектических карбидов в вольфраммолибденовых быстрорежущих сталях. Заводск. лабор., 1983. Т. 49. № 9. С. 34-38.

33. Мошкевич А.Д., Евлампиева Н.Е. Структура и свойства инструментальных сталей. Сб. статей. М., 1984. С. 35^12.

34. Nica Michain. Образование и распад эвтектических карбидов в быстрорежущих сталях. Диссертация. (РЖ Металлургия, 1979, 5429 Д).

35. Тодоров Р.П., Николов М.В. Структура и свойства отливок изграфитизируемых сталей. М., Металлургия, 1976. 176 е., с илл.

36. Тодоров Р.П. Графитизированные железоуглеродистые сплавы. М., Металлургия, 1981. 320 е., с илл.

37. Коровина Г.В. Литая графитизированная сталь. Свердловск, Машгиз. 1969 е., с илл.

38. Жураковский В.М., Самелин Б.В. Влияние неметаллических включений и газов на графитизацию и формирование свойств литой заэвтектоидной стали. В кн.: Неметаллические включения и газы в литейных сплавах. Запорожье, 1985. с. 23-28.

39. Жураковский В.М., Садчиков В.Я., Самелин Б.В. Влияние бора и кальция на графитизацию заэвтектоидной кремниевой стали. Изв. вузов. Черная металлургия, 1981, №4. С. 19-121.

40. Шаповалов В.И. Кристаллизация первичного графита в расплавах. Изв. АН СССР, сер. Металлы, 1980, № 5. С. 72-77.

41. Неижко И.Г. Графитизация и свойства чугуна. Киев, Наукова думка, 1989.-202 е., с илл.

42. Гиршович М.Г. Кристаллизация и свойства чугуна в отливках. М.-П., Машгиз, 1968. 562 е., с илл.

43. Неижко И.Г. О теориях образования шаровидного графита в чугуне. Киев, ИПЛ АН УССР, 1981. С. 11-27.

44. Кимстан Г.И., Драпкин М.Г., Уржаев Д. А. О влиянии графитизирующего модифицирований на структуру заэвтектоидной стали. Черная Металлургия, 2001, № 4. С. 59-62.

45. Хорошев И.И., Жураковский В.М. О механизме упрочнения феррита в литой углеродистой стали. ВММ, 1965. Т. 20, в. 6. С. 902-907.

46. Kutsumary Jikawa а.о. Medium Carbon Steel having dispersed fine graphite. Structure and its production, Pat, US., 6,174, 384, 81.

47. Жураковский В.М. О совместном влиянии серы и алюминия на рост зерна аустенита. Изв. вузов. Черная металлургия, 1965, № 12. С. 120-125 •

48. Патент Японии № 11246940, Hypo-Eutectoid Steel with dispersed fine Graphite Structure and its production. Oikawa Masonari, Abe Toshiniko, Washimi Shinichi 1999-08-25.

49. Патент США № 006174384 BI, Medium Carbon Steel Having Dispersed Fine Graphite structure and Method for the Manufacturing,There of Kitsunary Oikawa, Tushiniko Abe, Shinishi Sumi 2001-20-16.

50. Патент Японии № 906742, Steel Material fol/ Mashine structural use, excelent in cold workability, and its production. Kuretani Norihito, Kanbara Susumu. Metal Co., 1997-03-11.

51. Бабич А.П., Сапожников B.E., Степанов А.А. и др. Разработка и промышленное опробование технологии производства рельсов высокой прочности. Металлург, 1983, № 7. С. 32-33.

52. Скобло Т.С., Рудюк С.И., Малышенко J1.A. и др. Литейное производство, 1981, № 8. С. 34-35.

53. Соловей А.Г., Филин В.И., Гнатенко К.М. и др. Патент РФ № 2217518 С2,2003 27. 11.

54. Скобло Т.С., Рудюк С.И., Кудрявцев Л.Г. и др. Фазовые превращения в заэвтектоидных легированных сталях с различным содержанием кремния. В сб.: Проблемы металловедения и физики металлов, 1978, 1. С. 76-80.

55. Selvin J., Cooper. Iron alloy containing Molybdenum. Pat. US, № 2003 0024608.

56. Miwa Yoshihica, Hanakawa Katsunori. Steel member excellent in wear Resistance and its production. Пат. J.P. 4301031, 1992.

57. Yasuki Shinichi, Abe Satoshi a.o. Steel for Machine Structure excellent in fatigue characteristic and damping property.

58. Method for Production pearlite Rail excellent in wear Resistance and ductile toughness. QR of RTRJ, 1999. V. 40. № 2. P. 86-88.

59. Бубликов В.Б., Козак Д.С., Нестерук С.П. и др. Об особенностях кристаллизации модифицированной графитизированной стали. Процессы литья, 2004, № 2. С. 12-15.

60. H.Yokojama, S.Mitao, M.Takemasa. Development of high Strength pearlitice Steel Rail with excellent wear and damage Resistance NKK Technical Review, 2002, № 86. P. 1-7.

61. Watari Koiji, Aihara Kengi. Steel Material for induction hardening and its production. Pat. JP. 1996 0348749.

62. Ворожишев В.И., Павлов В.В., Шур Е.А. и др. Разработка технологии производства рельсов из бейнитной стали. Сталь, 2005, № 2. С. 71-74.

63. Fujita Hideo, Fukuda Masahiro. Production of graphite Steel Poll. Pat. J.P. 1983 0152158.

64. Fakui Kigoshi. Production of high Carbon Steel Sheet having superior formability. Pat. J.P. 4134216, 1992-04-24.

65. Жуков А.А. Повышение качества чугуна с шаровидным графитом встречным модифицированием. Сб. трудов: Ресурсосберегающие технологии при производстве деталей машин и инструмента. Ташкент, ТашПИ, 1987. С. 42^18.

66. Скобло Т.С., Воронина В.А., Сандлер Н.И. и др. Причины образования трещин в валках из высокохромистого чугуна. Литейное производство, 1971, №2. С. 41^12.

67. Скобло Т.С., Воронина В.А., Сандлер Н.И. и др. Свойства и стойкость прокатных валков из заэвтектоидной стали. Черная металлургия. Бюлл. научн.-техн. информ., 1971, № 3. С. 35-37.

68. Шнееров Б.Я., Гольдин М.Ф. Свойства валкового хромоникелевого чугуна с добавками ванадия. Черная металлургия. Бюлл. научн.-техн. информ., 1973, № 1. С. 34-36.

69. Лепдинский Л.К., Гуланов С.В., Степнов К.К. и др. Опыт эксплуатации крупных наплавленных прокатных валков. Всесоюзн. семинар «Опытпроизв. и эксплуат. литых и кованых валков повышенного качества». М.,1986. С. 9 (тез. докл.).

70. Алиханов С.Г., Бахтин В.П., Васильев В.И. и др. Применение плазмоимпульсного нагрева для получения метастабильных структур на поверхности твердых тел. Поверхность. Физика, химия, механика. 1983, № 5. С. 142-146.

71. Полетика И.М., Борисов М.Д., Дубовник Н.А. Легирование наплавленного металла бором. Изв. СО АН СССР. Серия техн. наук,1987. Вып. 5. С. 72-75.

72. Рудюк С.И., Чернов Е.И., Легейда В.Н. Влияние термоциклической обработки на свойства рельсовой стали. Технология производства ж.-д. рельсов и колес. Отраслевой сб. научных трудов. Харьков, изд. УКРНИИМет, 1989. С. 16-19.

73. Борисов М.Д., Краев Г.В., Полетика И.М. Использование термообработки для модифицирования структуры наплавленного слоя. Изв. вузов, Физика, 1992, № 2. С. 70-73.

74. Шнееров Б.Я., Барбаров В.А., Скобло Т.С. Анализ причин поломок рельсобалочных и крупносортовых станов. В. сб. Сортопрокатное производство. Харьков, 1973, в. 1. С. 146-155.

75. Шмырева Т.П. Особенности структуры, и свойства детонационных покрытий. Сб. Исследование, и разработка теоретических проблем в области порошковой металлургии и защитных покрытий. Минск, БПИ, 1983. С. 166-169.

76. Хмелевская B.C., Малынкин В.Г., Соловьев С.П. Неравновесные состояния в металлических системах при сильных воздействиях.

77. Сафонов А.Н. Особенности лазерной закалки поверхности графитизированной стали и чугунов. Вестник машиностроения, 1999, № 4. С. 22-26.

78. Wang Н.М., Bergman H.W. Rapid Graphitization of a Pulsed Laser Remelting Ductile Cast Iron during Multiphase Overlap Melting. Met. and Mater. Trans. A., 1995,26, №4. P. 793-800.

79. Башнин Ю.А., Ушаков Б.К., Секей А.Г. Технология термической обработки. Москва. «Металлургия» 1986.424 с. с илл.

80. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. М., Машиностроение, 1975. 296 е., с илл.

81. Кузнецов Ю.Е., Степанов В.А., Сенаторов A.M. и др. Новое в области термической обработки металлов. Экспресс-информация. Ин-т Черметинформация. М., 1984.

82. Воронцов Н.М., Щербединский Г.В. Грузин П.Л. и др. Способ термической обработки изделий. А.С. № 867040, приоритет от 22 мая 1980г.

83. Грузин П.Л., Скобло Т.С. и др. А.С. № 678880. Способ термообработки изделий из высокоуглеродистых сплавов БИ № 29, 1979г.

84. Грузин П.Л., Лончин Г.М. Особенности распределения температуры при нагреве электронным лучом. Экспресс-информация. ЦНИИИТЭ чер. мет., 1984. С. 12.

85. Щербединский Г.В., Темников Э.М., Краюшкин В.В. Оборудование участка радиационно-термической обработки валков. Экспресс-информация ЦНИИЭТЭ черн. мет., 1984. С. 16.

86. Крапошин B.C. Термическая обработка сталей и сплавов с применением лазерного луча и др. прогрессивных видов нагрева. В. кн.: Итоги науки и техн. Сер. Металловедение и термическая обработка. Т. 21. М., ВИНИТИ, 1987. С. 144-206.

87. Диденко А.Н., Лигачев А.Е., Куракин И.Б. Воздействие пучков заряженных частиц на поверхность металлов и сплавов. М.,

88. Диденко А.Н., Лигачев А.Е., Куракин И.Б. Воздействие пучков заряженных частиц на поверхность металлов и сплавов. М., Энергоатомиздат, 1987. 207 с.

89. Борисов В.Т., Виноградов В.В., Тяжельникова И.Л. Квазиравновесная теория двухфазной зоны и ее применение к затвердеванию сплавов. Изв. .вузов. Черная металлургия, 1977, № 5. С. 127-136.

90. Башнин Ю.А. и др. Термическая обработка крупногабаритных изделий на металлургических заводах. М., Металлургия, 1985. 116 е., с илл.

91. Кондратюк С.Е. и др. Применение интенсивного теплоотвода при кристаллизации и охлаждении для улучшения свойств сталей. МиТОМ, 1988, №9. С. 45-49.

92. Александрова Н.М., Какабадзе Р.В., Супов А.В. и др. Способ получения литых металлических изделий. Патент РФ № 2101129, приоритет от 26.09.96 г.

93. Чаус А.С., Рудницкий Ф.И., Мургаш М. Структурная наследственность и особенности разрушения быстрорежущих сталей. МиТОМ, 1997, № 2. С. 9-11.

94. Геллер Ю.А., Кремнев Л.С., Салманов Н.С. Структура и свойства быстрорежущих сталей в зависимости от скорости охлаждения в температурном интервале первичной кристаллизации. МиТОМ, 1979, № 2. С. 44-46.

95. Штремель М.А. Перспективы разработки и применения неоднородных структур. Сб. докладов 1-й Евразийской научн.-практ. конф. М., Высшая школа, 2002. С. 3-12.

96. Флеминге М. С, Процессы затвердевания. Пер с англ. Изд. «Мир»,Москва,1974 г., 423 с. с илл.

97. Александрова Н.М., Макушев С.Ю., Лясоцкий И.В. и др. Структурообразование и свойства быстрозакаленной из расплава стали Р6М5. Сталь, 2004, № 11. С. 100-103.

98. Поздняков В.А., Молотилов Б.В. Анализ внутренних напряжений в аморфных лентах и условия их коробления. Сталь, 2003, № 10. С. 67-69.

99. Бунин К.П., Таран Ю.Н. Строение чугуна. М., Металлургия, 1972. 160 е., с илл.

100. Материалы машиностроения. Справочник. Т. 27. М., Машиностроение, 1969. 248 с.

101. Какабадзе Р.В., Кузяков В.И., Перевалов Н.Н. Улучшение конструкции сортового ручья MHJ13 на з-де «СиМ», Сталь, 1995, № 12. С. 27-29.

102. Александрова Н.М., Галкин М.П., Какабадзе Р.В. и др. Способ термической обработки литых заготовок из сталей с низкой технологической пластичностью. Патент РФ № 2159291, приоритет от 10.04.2000 г.

103. Дубовенко И.П., Мартынов М.А., Чепурина А.В. Природа структурной неоднородности непрерывного слитка. Изв. вузов. Черная металлургия, 1981, № 5/1. С. 45-48.

104. Гуляев Б.Б. Затвердевание и неоднородность стали. М., Металлургиздат, 1950.

105. Скороходов Н.Е. Причины образования полос в корковой зоне слитка. Сталь, 1951,№ 11.С. 1039-1046.

106. Голиков И.Н., Масленков С.Б. Дендритная ликвация в сталях и сплавах. М., Металлургия, 1977. 224 е., с илл.

107. Малиночка Я.Н., Есаулов B.C., Носоченко О.В. Причины образования осевых трещин в слитках, отливаемых на криволинейных MHJI3. Сталь, 1984, № 1.С. 32-33.

108. Саратовкин Д.Д. Дендритная ликвация. М., Металлургиздат, 1954.

109. Хворинов Н.И. Кристаллизация и неоднородность стали. Пер. с чешек. Машгиз, 1957. 391 е., с илл.

110. Роттер Дж.И. Сб.: Жидкие металлы и их затвердевание. М.,

111. Металлургиздат, 1962. С. 286-287.

112. Ченарев P.M., Фаворский В.А., Архиреев О.А. и др. Тепловые процессы и затвердевание слитка при вибрации кристаллизаторов МНЛЗ. Непрерывнолитые стали. М., Металлургия, 1979, в. 6. С. 42-46.

113. Виноград М.И., Любинская М.А. Влияние распределения серы на структуру кристаллизующегося слитка. Сталь, 1953, № 12. С.

114. Шошин В.Н., Кан Ю.Е., Горлов С.М. Снижение неравномерности роста корочки непрерывнолитых заготовок. Бюлл. Ин-та Черметинформация, 1974, № 4. С. 40-41.

115. Супов А.В., Прусаков Б.А., Александрова Н.М. Структура непрерывнолитой стали Р6М5 при импульсной переменноградиентной кристаллизации. Ассоциация металловедов России. Краснодар, тезисы доклада. 2001.

116. Александрова Н.М., Супов А.В., Хрулев А.Г. Применение методов высокоскоростной кристаллизации при производстве стального литья. Строительство, материаловедение, машиностроение. Сб. научных трудов. Серия Стародубовские чтения, 2003, с 24-28.

117. Гуляев А.П. Металловедение. М., Металлургия, 1986. 367 е., с илл.

118. Баранова Л.И. Методические особенности в фазовом анализе быстрорежущих сталей. Экспресс-информация. Черная металлургия. М., 1981г,№4,с 12-18.

119. Roberts G.A. Trans. Met. Soc. A.J.M.E., 1966, v. 2. P. 950-954.

120. Испытания материалов. Справочник под ред. Блюменхауэера X. Пер. под ред. Бернштейна М.Л. М., Металлургия, 1979. 446 е., с илл.

121. Геллер Ю.А. и др. О структуре и свойствах быстрорежущих сталей, получаемых спеканием из распыленных порошков. Сб. тезисов докл. «Прогрессивные конструкции и методы обработки в инструментальном производстве». Пермь, 1975. С. 41.

122. Супов А.В., Александрова Н.М., Пареньков С.А. и др.

123. Металлографические проблемы производства продукции из непрерывнолитых быстрорежущих сталей, МиТОМ, 1998, № 9. С. 6-13.

124. Курдюмов Г.В. Явления закалки и отпуска сталей. М., Металлургия, 1960.-225 е., с илл.

125. Кремнев Л.С., Юдковский Ю.П., Домрачев Г.В. и др. Особенности структуры и свойств холоднодеформированной быстрорежущей стали. МиТОМ, 1985, № 4. С. 21-24.

126. Фрактография и атлас фрактограмм. Справочник. Пер. с англ. под ред. Бернштейна М.Л. М., Металлургия, 1982. 489 е., с илл.

127. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. Ч. I. Деформация и разрушение. М., Машиностроение, 1974. 472 е., с илл.

128. Штремель М.А. Прочность сплавов. Ч. I. Дефекты решетки. М., Металлургия, 1982. 280 е., с илл.

129. Беломытцев М.Ю. Определение механических свойств хрупких композиций на малых образцах. Перспективные материалы, 1999, № 5. С. 91-93.

130. Штремель М.А. Прочность металлов. Т. 2. Деформация. М., Металлургия, 1997. 527 е., с илл.

131. Беломытцев М.Ю., Беляков Б.Г. Фрактография и структура предповерхностных зон скола в молибдене. Проблемы прочности. Киев, 1991, № 1.С. 98-101.

132. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. М., Машиностроение, 1985. 512 е., с илл.

133. Алехин В.И. и др. Исследование структуры поверхности Мо после бомбардировки низкоэнергетическими ионами. Поверхность. Физика, химия, механика, 1989, № 3. С. 44^17.

134. Guenzel R., Matz W., Ivanov Yu.F., Rothstein V.L. Pulsed Electrontreatment of high-speed Steel current tools: Structure phase transformations and wear resistant. 1. International Congress of Radiation

135. Physics, high current electronics and modification of Materials. Tomsk, Russia, 24-29 Sept. 2000, v. 3. P. 303-307.

136. Ivanov Yu., Matz W., Rothstein V.B., Guenzel R., Shevchenko N. Pulsed electron-beams melting of high-speed steel. Surface and Coating Technology, 2002, № 150. P. 188-198.

137. Лонгинов М.Ф., Зверева В.А. Получение тонких пленок для изучения металлов в электронном микроскопе на просвет. Зав. Лаб., 1961, т. 27, № 6. С. 559-561.

138. Уманский Я.С., Скаков Ю.А. Физика металлов. М., Атомиздат, 1978. -352 е., с илл.

139. Александрова Н.М. Особенности кристаллизации поверхностных слоев непрерывнолитых заготовок стали Р6М5. Строительство, материаловедение, машиностроение. Сб. научных трудов. Серия Стародубовские чтения, 2003 , с. 155-156.

140. Супов А.В., Прусаков Б.А., Александрова Н.М. Формирование структуры непрерывнолитой быстрорежущей стали Р6М5 при импульсно-переменно-градиентной кристаллизации. МиТОМ, 2002, № 2. С. 5-6.

141. Александрова Н.М., Супов А.В., Какабадзе Р.В. и др. Непрерывная разливка быстрорежущей стали Р6М5 на МНЛЗ криволинейного типа. Строительство, материаловедение, машиностроение. Сб. научных трудов. Серия Стародубовские чтения, 1999. с. 131-132.

142. Пареньков С.Л., Какабадзе Р.В., Супов А.В., Александрова Н.М. и др. Комплексная технология литейно-кристаллизационной обработки при непрерывной разливке быстрорежущих сталей. Металлург, 1999, № 11. С. 39-41.

143. Материаловедение. Под ред. Арзамасова Б.Н. М., Машиностроение, 1986.-384 е., с илл.

144. Физическое металловедение. Под ред. Кана Р.В. (пер. с англ.). Т. 2. М.,

145. Металлургия, 1987. 622 е., с илл.

146. Бахтияров Ж.Ш. и др. Мессбауэровское исследование карбидных фаз, выделяющихся при отпуске низколегированной стали, содержащей хром. ФММ, 1979, т. 47, в. 6. С. 1213-1219.

147. Литвинов B.C., Карахишев С.А., Овчинников В.В. Ядерная гаммарезонансная спектроскопия сплавов. М., Металлургия, 1982.144 с.

148. Утевский Л.М. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении. М., Металлургия, 1973. 584 е., с илл.

149. Коваленко B.C. Металлографические реактивы. Справочник. М., Металлургия, 1981г. 120 е., с илл.

150. Марков А.Б., Ротштейн В.Б. Термический и деформационно-волновой механизм упрочнения углеродистых сталей при воздействии высокоэнергетического сильноточного электронного пучка. ФХОМ, 1997, №6. С. 37-41.

151. Геллер Ю.А., Горелик Г.Е., Павлюкевич Н.В. и др. Расчет температур и термических напряжений при закалке сталей лазерным и электронным пучками. ФХОМ, 1986, № 4. С. 31-35.

152. Рыкалин Н.Н., Зуев И.В., Углов А.А. Основы электроннолучевой обработки материалов. М., Машиностроение, 1978г. 239 е., с илл.

153. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Зуев И.В. Лазерная и электронно-лучеваяобработка материалов. М., Машиностроение, 1985г. 495 е., с илл.

154. Александрова Н.М., Балакин А.Н. Структура графитизируемой стали после радиационнотермической обработки. Электронная обработка материалов, 1990, № 1 (151). С. 10-13.

155. Грузин П.Л., Скобло Т.С., Александрова Н.М., Темников Э.М и др. Сталь, А.С. № 11109465, приоритет от 17.06.1983 г.

156. Александрова Н.М., Макушев С.Ю., Кушнарев А.В. и др.

157. Применение метода импульсно-непрерывной кристаллизации, с целью регулирования структуры и свойств графитизированных сталей. Сталь, 2006, №3. с. 83-87.

158. Поздняков В.А., Александрова Н.М. Оптимизация режимов электронно-лучевой упрочняющей обработки сталей. 1. Поле температур и термических напряжений. ФХОМ, 2004, № 5. С. 61-66.

159. Поздняков В.А., Александрова Н.М. Оптимизация режимов электронно-лучевой упрочняющей обработки сталей. 2. Анализ структурных превращений в углеродистых сталях и чугунах. ФХОМ, 2004, №6. С. 71-76.

160. Александрова Н.М., Щербединский Г.В., Лазарев В.Н., Мешков И.Н. и др. Структура чугунных проводок мелкосортных станов после обработки электронным пучком. МиТом. 1991.№3. с 10-11.

161. Alexandrova N.M., Mackushev S.Yu., Melnikov V.E. Modification Structure and properties of Surface layer of grey Cast Iron under High Energy electron beam. Acta Physica Polonica. A, 1996, v. 89, № 3. P. 383-387.

162. Скаков Ю.А., Крапошин B.C. Затвердевание в условиях сверхбыстрого охлаждения и фазовые превращения при нагреве металлических стекол. Итоги науки и техн. ВИНИТИ. Металловедение и термическая обработка, 1980, т. 13. С. 3-78.

163. Грузин ПЛ., Александрова Н.М., Великанов А.В. и др. Способ термической обработки стальных рельсовых скреплений. А.С. № 1112782, приоритет от 20.11.1982 г.

164. Александрова Н.М., Скобло Т.С. Влияние электронного облучения на структуру с свойства графитизированных сталей. Электронная обработка материалов. Изд. Штиинца, 1987, № 8. С. 14-17.

165. Alexandrova N.M. Special Structures of graphite steels after high-energy electron irradiation. Acta Physica Polonica, A, 1999, v. 96, № 2. P 259-262.

166. Лазарев A.H., Александрова H.M., Щербединский Г.В. и др. Способ радиационно-термической обработки стальных изделий. А.С. № 1702697, приоритет от 02.10.1989 г.

167. Кузнецов Ю.Е., Щербединский Г.В., Александрова Н.М. и др. Новые методы поверхностного упрочнения прокатных валков. Экспресс-информ. М., Черметинформация, 1984. С. 1-33.

168. Грузин П.Л., Александрова Н.М. и др. Способ термической обработки изделий. А.С. № 867040, приоритет от 22.05.1980 г.

169. Александрова Н.М., Васильев А.А., Лончин Г.М. Электронно-термическая обработка сталей и сплавов. Электронная обработка металлов. Изд. Штиинца, 1981. С. 36-38.

170. Александрова Н.М., Кондратьев В.Н., Селин В.В. Влияние низкотемпературной радиационно-термической обработки на тонкую кристаллическую структуру и карбидообразование в валковой стали. МиТОМ, 1997, № 1.С. 11-16.

171. Горелик С.С., Расторгуев С.Н., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электроннооптический анализ. М., Металлургия, 1970. 368 е., с илл.

172. Dekhtyar I.Ya. The use of Positrons for the Study of solids. Physics to day. 1974, 9, № 5. P 24.

173. Трейгер Е.И., Приходько В.Ц. Повышение качества и эксплуатационной стойкости валков листовых станов. М., Металлургия, 1988. С. 144-146.

174. Зайдман И.Д., Трейгер Е.И., Жогин В.П. и др. Изв. АН СССР, Металлы, 1976, № 4. С. 102-107.

175. Ауслендер Е.Л., Салимов Р.А. Ускорители электронов ИЯФ СО АН СССР для народного хозяйства. Атомная энергия, 1978, т. 44, № 5. С. 403-408.

176. Быстров JI.H., Цепелев А.Б. Влияние электронного облучения на ползучесть нержавеющей стали. ФХОМ, 1980, № 4. С. 22-25.

177. Karev V., Pahuta R., Hypeska L., Mazanek K. Contribution to the evolution of fracture Surface in martensite. Zeit. Metallkunde, 1974, Bd. G5, № 6. S. 447-458.

178. Полухин В.П., Дзюба В.А. и др. Поверхностная лазерная обработка рабочих валков из стали 9ХВМФ.Ш. Сталь, 1987, № 2/3. С. 92-94.

179. Александрова Н.М., Макушев С.Ю., Селин В.В. Структурные характеристики поверхности восстановленных радиационно-термической обработкой валков холодной прокатки. МиТОМ, 1995, № 9. С. 2-4.

180. Мачурин Е.С. Радиационно-термические технологические процессы обработки металлов. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Радиационная техника, 1985, в. 3 (31). С. 99-103.

181. Александрова Н.М., Карпельев В. А., Селин В.В. и др. Радиационно-термическая обработка валков сфокусированным пучком электронов. Сталь, 1996, № 1. С. 63-65.

182. Александрова Н.М. Способы восстановления валков холодной прокатки циклической радиационно-термической обработкой. Сталь, 1998, №8. С. 59-63.

183. Александрова Н.М., Кондратьев В.Н., Селин В.В. и др. Влияние радиационно-термической обработки на тонкую атомную структуру и карбидообразование в валковой стали 90ХФШ. ФХОМ, 1997, № 1. С. 11-16.

184. Александрова Н.М., Щербединский Г.В., Лазарев В.Н. и др.

185. Упрочнение поверхности СтЗ пучком электронов в атмосфере. Сб. докл. 6-го Всесоюзн. совещ. по применению ускорителей в н./х., 11-13 окт. 1988 г. С. 80-90.

186. Шапаренко А.В., Дубров В.А., Александрова Н.М. Влияние РТО наструктурные изменения в высокопрочном чугуне. Всесоюзн. семинар «Опыт произв. литых и кованых прокатных валков», апр. 1981. С. 11 (тез. докл.).

187. Александрова Н.М., Мешков И.Н., Селин В.В. и др. Способ радиационно-термической обработки стальных деталей. Патент РФ № 2078144, приоритет от 27.04.1995 г.

188. Александрова Н.М., Щербединский Г.В. Структура и распределение легирующих элементов в хромоникелевом чугуне после РТО. Металлы, 1989, №2. С. 63-66.

189. Александрова Н.М., Щербединский Г.В., Некипелов В.П. Структурные превращения в ферритном чугуне при его обработке электронным пучком. Всесоюзн. семинар «Опыт производства литых и кованых прокатных валков». М., апр. 1986. С. 16 (тез. докл.).

190. Жуков А.А., Снежной P.JL, Давыдов С.В. Об образовании компактного графита в чугуне. МиТОМ, 1981, № 9. С. 21-25.

191. Жуков А.А., Давыдов С.В., Добровольский И.И. О влиянии легирования на температуру эвтектических превращений в железоуглеродистых сплавах. Журнал Физической химии, 1981, т. 55, №6. С. 1589-1591.

192. Порошин В.В. Прочность и надежность подкладок КВ65. Путь и путевое хозяйство, 1980, № 6. С. 22-23.

193. Гайдамака П.С., Петров Н.В., Омберг Р.А. Причины излома подкладок. Путь и путевое хозяйство, 1981, № 1. С. 22-23.

194. Чеснова Л.Г., Гайдамака П.С., Крутиков А.А. Пути повышения эксплуатационной стойкости подкладок. В кн.: Основные направления повышения качества ж.д. рельсов. Харьков, 1983. С. 74-76.

195. Александрова Н.М., Грузин П.Л., Мураль В.В. и др. Особенности строения поверхностных слоев слитка рельсовой стали. Сталь, 1976, № 5. С. 459-460.

196. Воробьев Г.М., Попова В.И., Александрова Н.М. Проблемы стального слитка. Сб. трудов 5-й Всесоюзной конференции по слитку. М., 1974. С. 331 (тез. докл.).

197. Супов А. В. Александрова Н.М. и др. Разработка процесса импульснонепрерывной кристаллизации труднодеформируемых материалов. Сб. тезисов докладов» М. МГТУ им. Н. Э. Баумана С.263.

198. Александрова Н.М., Супов А.В., Какабадзе Р.В. и др. Технологические особенности процессов производства и термическойобработки непрерывнолитой быстрорежущей стали Р6М5. Сталь, 2002, №5. С. 64-67.

199. Купалова И.К., Баранова Л.И. Влияние режимов термической обработки на фазовый состав быстрорежущей стали Р6М5. В сб. Экспресс-информация. Сварка, термообработка, покрытия. М., НИИМАШ, 1979, № 4. С. 12-21.

200. Купалова И.К., Казаковцева В.А. Электронно-микроскопическое исследование превращений при отпуске стали Р6М5. Матер, конф. Применение в металловедении просвечивающей и растровой электронной микроскопии. М., МДНТЛ, 1976. С. 19.

201. Казаковцева В.А., Усиков М.П. ФММ, 1982. Т. 53, № 4. С. 764.

202. Лашко Л.Ф., Заславская Л.В., Козлова Л.В. и др. Физико-химический анализ сталей и сплавов. Изд. 2-е, переработ. М., Металлургия, 1978. -336 е., с илл.

203. Супов А.В., Прусаков Б.А., Александрова Н.М. и др. Способность к пластическому деформированию быстрорежущей стали, полученной методом непрерывной разливки / 4-е Собрание металловедов России; Сб. материалов. Ч. 2. Пенза, 1998. С. 93-94.

204. Погонченков В.А., Лейтес А.В., Какабадзе Р.В. и др. Опытэксплуатации MHJ13 на з-де «СиМ». Электрометаллургия. Сталь, 1994, №11, с.31-34.

205. Hillert М., The nature of Bainite. JSJ International, 1995, v.35 №9, p.1134- 1140.

206. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов., М. Металлургия, 1978,392с., с илл.

207. Мирзаев Д.А., Счастливцев В.М., Карзунов С.Е. Мартенситные точки сплавов железо-углерод, ФММ, 1987, т.63, в.4, с.764-767.

208. Лысак Л.И., Николин Б.И. Физические основы термической обработки сталей. Киев, Техника, 1975,304 с. с илл.

209. Баранов Д. А. Формирование ультрадисперсной структуры графитизированных сплавов железа. Металлофизика и новые технологии, 2003, т.25, №7, стр.925-933.

210. Берд Р., Стюарт Е., Лайтфут Е. Явления переноса. Пер. с англ. Изд. «Химия», 1974, с. 686 с. илл.

211. Тришевский И. С., Скобло Т. С. Александрова Н. М. и др. Способ восстановления рабочей поверхности прокатных валков из чугуна. А. с № 1774661, приоритет 12. 09.1983г.

212. Шапоренко А. В., Щербединский Г.В.,Александрова Н. М., и др. Способ термической обработки из чугуна. А. с №1774661, приор, от 29. 11.1989г.