Лаборатория перспективных сталей для сельскохозяйственной техники

Научные результаты:

Разработаны химические составы сталей и получены экспериментальные плавки:

• Cталь 0,22% C-1,5% Si-1,2% Mn-0,5% Cr-0,2% Mo-0,03Ti—0,04Nb-0,002% B типа 25ХГСМР.
• Сталь 0,22% C-1,5% Si-1,2% Mn-0,4Cr типа 20ХГС.
• Высокопрочная сталь 0,32% C-1,7% Si-1,2% Mn-0,6Cr типа 32ХГС.
• Cталь 0,33% C-1,7% Si-1,2% Mn-0,6% Cr-0,2% Mo-0,03Ti—0,04Nb-0,002% B типа 33ХГС2МР.
• Cталь 0,32% C-1,7% Si-1,2% Mn-0,8% Cr-0,14% V-0,04% Nb-0,2% Mo типа 32Г2С2ХФБМ.
• Высокопрочная сталь 0,4% C-1,6% Si-1% Mo -1% Cr-0.03%Ti-0,1%V-0,04%Nb-0,003% B типа 40XС2МФБР.
• Сталь 0,4% C-0,6% Si-1% Mn-1% Cr-0,7%Mo-0,03%Ti-0,04% Nb-0,003%B типа 40ХГ2С2МБР. 
• Высокопрочная сталь 0,55% C-1,5% Si-0,7% Mn-0,7% Cr-0,15% V-0,05% Nb типа 55ХГС2ФБ.
• Сталь 0,4% C-1,8% Si-1,5% Mn-0,8% Cr-0,2% Mo типа 40ХГ2С2М.
• Cталь 0,6% C-1,6% Si-1% Mo -1% Cr-0,12V-0,04Nb типа 60XС2МФБР.
• Высокопрочная сталь 0,4%C-0,6%Si-1,2%Mn-1,2%Cr-2%Ni-0,6%Mo-0,1V-0,05Nb-0,03Ti- 0,005B.

Разработаны режимы термической и термомеханической обработки:

1. Схемы термической обработки низколегированных сталей закалкой и отпуском для получения максимальной прочности, максимальной пластичности, максимальной ударной вязкости, а также обработка для достижения оптимального сочетания этих свойств.
2. Термомеханическая обработка с последующей закалкой и отпуском для получения мартенситной структуры с уменьшенным размером исходных аустенитных зерен. Данная обработка разработана для сталей 0,25С-1,6Si-1,47Mn- 0,51Cr-0,27Mo, 0,33С-1,85Si-1,44Mn-0,58Cr, 0,34С-1,77Si-1,35Mn-0,56Cr-0,20Mo-0,04Nb-0,031Ti, 0,44С-1,81Si- 1,33Mn-0,82Cr-0,28Mo, 0,43С-1,60Si-0,01Mn-1,1Cr-0,95Mo-0,08V-0,05Nb-0,04Ti и 0,53С-1,60Si-0,90Mn-0,76Cr-0,14V- 0,05Nb.
3. Трехступенчатая термическая обработка закалкой и распределением (Q&P), включающая аустенизацию с после дующей закалкой в соляной расплав для неполного мартенситного превращения и дальнейшую выдержку стали в соляном расплаве при более высокой температуре для диффузии углерода в остаточный аустенит и его стабилизации. Данная обработка разработана для сталей 0,25С-1,6Si-1,47Mn-0,51Cr-0,27Mo, 0,33С-1,85Si-1,44Mn-0,58Cr и 0,44С-1,81Si- 1,33Mn-0,82Cr-0,28Mo.
4. Четырехступенчатая обработка закалка-распределение-отпуск (Q-P-T) в которой первые три операции аналогичны обработке закалкой распределением (Q&P), а третья операция заключается в нагреве стали до температуры выше температуры распределения для выделения частиц избыточных фаз и дополнительного дисперсионного упрочнения стали. Данная обработка разработана для сталей 0,23С-1,70Si-1,40Mn-0,50Cr-0,21Mo-0,05Nb-0,035Ti, 0,34С-1,77Si- 1,35Mn-0,56Cr-0,20Mo-0,04Nb-0,031Ti, 0,33С-1,75Si-1,38Mn-0,78Cr-0,27Mo-0,17V-0,05Nb, 0,41С-1,81Si-1,14Mn-1,06Cr-0,71Mo-0,04Nb-0,03Ti    и    0,53С-1,60Si-0,90Mn-0,76Cr-0,14V-0,05Nb.
5. Деформационно-термическая обработка закаленных заготовок (темпформинг) для получения структуры, состоящей из тонких пластинчатых зерен с высокой плотностью дислокаций и равномерным распределением дисперсных наноразмерных частиц карбидов. Данная обработка разработана для стали 0,43С-1,60Si-0,01Mn-1,1Cr-0,95Mo-0,08V- 0,05Nb-0,04Ti.

Образование и переподготовка кадров:

• Повышение квалификации 6 сотрудников лаборатории по дополнительной профессиональной программе «Современные методы ориентационной электронной микроскопии металлов и сплавов» на базе НИУ «БелГУ».
• Повышение квалификации 11 сотрудников лаборатории по дополнительной профессиональной программе «Фрактография конструкционных сталей и сплавов» на базе НИУ «БелГУ».
• 2 сотрудника лаборатории прошли стажировку на базе НИИ Материаловедения и инновационных технологий НИУ «БелГУ», где обучались методам микроструктурных исследований и пробоподготовки, методикам исследования механических свойств.