Шейченко Г. В. Створення економнолегованих корозійно-стійких метастабільних аустенітно-феритних сталей і керування їх властивостями

Об'єкт - нові економнолеговані корозійно-стійкі сталі аустенітно-феритного класу з метастабільним аустенітом. Мета - створення сталей аустенітно-феритного класу на основі комплексних досліджень впливу легування, режимів термічної обробки на перетворення при навантаженні та управління їх фізико-механічними властивостями. Методи - кількісний металографічний, магнітометричний, фазовий рентгеноструктурний аналізи; рентгеноспектральний мікроаналіз фазових складових; вимірювання мікротвердості структурних складових, випробування механічних властивостей: на розтягування, на кручення, динамічний вигин зразків з V- і U- подібними надрізами; випробування корозійної стійкості та розрахунок показників корозії; математична обробка результатів досліджень. Новизна - розроблені оптимальні склади економнолегованих корозійно-стійких сталей з підвищеними міцносними і пластичними властивостями, ударною в'язкістю; встановлено закономірність зміни кінетики мартенситного перетворення при деформації і властивостей економнолегованих Fe-Cr-Mn сталей залежно від початкового фазового співвідношення між кількістю аустеніту і фериту; уперше знайдено ефекти стабілізації та дестабілізації аустеніту в аустенітно-феритних сталях після термічної обробки при різних температурно-тимчасових параметрах і показані широкі можливості регулювання ступеня метастабільності аустеніту для управління їх властивостями. Результати - розроблені сталі за властивостями не поступаються відомим дорогим хромонікелевим аналогам; показано, що зміною температурно-тимчасових параметрів гартування, високотемпературної термоциклічної обробки, старіння й обробки холодом можна в досить широких межах регулювати фазове співвідношення між феритом і аустенітом, впливати на ступінь деформаційної метастабільності аустеніту в хромомарганцевих сталях аустенітно-феритного класу та управляти комплексом їх фізико-механічних властивостей; розроблена розрахункова модель конструкції деталей насосів з використанням методу скінченних елементів для дослідження напружено-деформованого стану від дії зовнішніх навантажень, яка дозволяє здійснювати апріорний розрахунок і встановлювати закономірності розвитку деформаційного мартенситного перетворення при експлуатації реальних деталей. Впровадження - ВАТ „Завод „Південьгідромаш" з економічним ефектом понад 240 тис. грн. Галузь - машинобудування.