Выпуски УФМ »  Том 14, выпуск 1

Масштабные уровни структурно-фазовых состояний и усталостная долговечность рельсовой стали после электронно-пучковой обработки

В. Е. Громов$^{1}$, Ю. Ф. Иванов$^{2}$, В. А. Гришунин$^{1}$, С. В. Райков$^{1}$, С. В. Коновалов$^{1}$

$^1$Сибирский государственный индустриальный университет, ул. Кирова, 42, 654007 Новокузнецк, РФ
$^2$Институт сильноточной электроники СО РАН, просп. Академический, 2/3, 634055 Томск, РФ

Получена: 29.10.2012. Скачать: PDF

Методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии выполнены исследования структуры, фазового состава и дефектной субструктуры рельсовой стали, подвергнутой облучению электронными пучками в различных режимах и усталостному нагружению до разрушения. Выявлен режим обработки поверхности рельсовой стали высокоинтенсивными электронными пучками, позволяющий многократно (в $\cong$ 2,5 раза) увеличить её усталостную долговечность. Обсуждены физические механизмы увеличения усталостной долговечности стали, обработанной электронным пучком.

Ключевые слова: рельсовая сталь, структура, фазовый состав, усталостная долговечность.

PACS: 61.72.Ff, 61.72.Hh, 62.23.St, 62.25.Mn, 68.37.Lp, 81.40.Np, 81.40.Wx

Citation: V. E. Gromov, Yu. F. Ivanov, V. A. Grishunin, S. V. Raykov, and S. V. Konovalov, Scale Levels of the Structure–Phase States and Fatigue Life of a Rail Steel after Electron-Beam Treatment, Usp. Fiz. Met., 14, No. 1: 67—83 (2013) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.14.01.067

Цитированная литература (38)  
  1. К. К. Кадыржанов, Ф. Ф. Комаров, А. Д. Погребняк, Ионно-лучевая и ионно-плазменная модификация материалов (Москва: МГУ: 2005).
  2. В. А. Грибков, Ф. И. Григорьев, Б. А. Калин, Перспективные радиационно-пучковые технологии обработки материалов (Москва: Круглый стол: 2001).
  3. V. P. Rotshtein, D. I. Proskurovsky, and G. E. Ozur, Surface & Coatings Technology, Nos. 180–181: 377 (2004).
  4. Ю. Ф. Иванов, Н. Н. Коваль, Структура и свойства перспективных металлических материалов (Ред. А. И. Потекаев) (Томск: НТЛ: 2007), гл. 13.
  5. Н. Н. Коваль, Ю. Ф. Иванов, Известия вузов. Физика, № 5: 60 (2008).
  6. Ю. Ф. Иванов, С. В. Воробьёв, С. В. Коновалов, Физические основы повышения усталостной долговечности нержавеющих сталей (Новокузнецк: Интер-Кузбасс: 2011).
  7. V. N. Devyatkov, N. N. Koval, and P. M. Schanin, Laser and Particle Beams, No. 21: 243 (2003).
  8. Н. Н. Коваль, Ю. Ф. Иванов, Известия вузов. Физика, № 5: 60 (2008).
  9. В. Е. Громов, С. В. Горбунов, Ю. Ф. Иванов и др., Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, № 10: 62 (2011).
  10. Ю. Ф. Иванов, С. В. Горбунов, В. Е. Громов и др., Материаловедение, № 5: 43 (2011).
  11. В. Е. Панин, В. А. Лихачев, Ю. В. Гриняев, Структурные уровни деформации твёрдых тел (Новосибирск: Наука: 1985).
  12. Н. А. Конева, Э. В. Козлов, Известия вузов. Физика, № 2: 89 (1990).
  13. О. Ю. Ефимов, В. Е. Громов, Ю. Ф. Иванов, Формирование структуры, фазового состава и свойств сталей и сплавов в упрочняющих технологиях обработки давлением (Новокузнецк: Интер-Кузбасс: 2012).
  14. Усталость сталей, модифицированных высокоинтенсивными электронными пучками (Ред. В. Е. Громов, Ю. Ф. Иванов) (Новокузнецк: Интер-Кузбасс: 2012).
  15. Ю. Ф. Иванов, В. Е. Громов, С. В. Горбунов и др., Физика металлов и металловедение, № 1: 83 (2011).
  16. Л. Энгеле, Г. Клингеле, Растровая электронная микроскопия. Разрушение (Москва: Металлургия: 1986).
  17. Л. М. Утевский, Дифракционная электронная микроскопия в металловедении (Москва: Металлургия: 1973).
  18. К. Эндрюс, Д. Дайсон, С. Кноун, Электронограммы и их интерпретация (Москва: Мир: 1971).
  19. П. Хирш, А. Хови, Р. Николсон и др., Электронная микроскопия тонких кристаллов (Москва: Мир: 1968).
  20. А. М. Глезер, В. Е. Громов, Ю. Ф. Иванов, Наноматериалы: структура, свойства, применение (Новокузнецк: Интер-Кузбасс: 2012).
  21. Ю. Ф. Иванов, Физика металлов и металловедение, № 9: 57 (1992).
  22. Ю. Ф. Иванов, Э. В. Козлов, Физика металлов и металловедение, № 11: 202 (1991).
  23. Ю. Ф. Иванов, Е. В. Корнет, В. Е. Громов и др., Успехи физики металлов, № 10: 391 (2009).
  24. Ю. Ф. Иванов, Е. В. Корнет, Э. В. Козлов и др., Закаленная конструкционная сталь: структура и механизмы упрочнения (Новокузнецк: СибГИУ: 2010).
  25. Ю. Ф. Иванов, Э. В. Козлов, Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, № 12: 38 (1990).
  26. Ю. Ф. Иванов, Э. В. Козлов, Физика металлов и металловедение, № 10: 203 (1991).
  27. Ю. Ф. Иванов, В. Н. Девятков, И. М. Гончаренко и др., Физическая мезомеханика, 7: 173 (2004).
  28. А. В. Колубаева, Ю. Ф. Иванов, В. Н. Девятков и др., Известия ВУЗов. Чёрная металлургия, № 8: 30 (2007).
  29. Ю. Ф. Иванов, Ю. А. Колубаева, С. В. Коновалов и др., Металловедение и термическая обработка металлов, № 12: 10 (2008).
  30. В. Е. Громов, В. А. Гришунин, Ю. Ф. Иванов и др., Проблемы чёрной металлургии и материаловедения, № 3: 23 (2012).
  31. В. Е. Панин, А. И. Слосман, Н. А. Антипина и др., Физическая мезомеханика, 4, № 1: 105 (2001).
  32. В. Е. Панин, А. И. Слосман, Н. А. Антипина, Известия Томского политехнического университета, № 1: 30 (2003).
  33. Н. А. Антипина, Механизмы пластической деформации и разрушения на мезомасштабном уровне поверхностно упрочнённой хромистой стали (Дис. … канд. техн. наук) (Томск: 1996).
  34. В. Е. Панин, А. В. Панин, Физическая мезомеханика, № 5: 7 (2005).
  35. С. В. Панин, А. В. Коваль, А. Ю. Ткаченко и др., Физическая мезомеханика, № 2: 81 (2003).
  36. А. В. Романенко, Влияние макроструктуры упрочнённого слоя и профиля границы раздела на характер пластической деформации и разрушения на мезоуровне борированных малоуглеродистых сталей (Дис. … канд. техн. наук) (Томск: 2004).
  37. Н. А. Конева, Э. В. Козлов, Вестник ТГАСУ, № 1: 21 (1999).
  38. В. Е. Громов, Э. В. Козлов, В. И. Базайкин и др., Физика и механика волочения и объёмной штамповки (Москва: Недра: 1997).
Цитируется (8)
  1. D. A. Romanov, V. E. Gromov, Е. А. Budovskikh and Yu. F. Ivanov, Usp. Fiz. Met. 16, 119 (2015).
  2. Yu F Ivanov, K V Alsaraeva, E A Petrikova, A D Teresov et al., IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 81, 012011 (2015).
  3. Yu. F. Ivanov, K. V. Alsaraeva, V. E. Gromov, N. A. Popova et al., J. Synch. Investig. 9, 1056 (2015).
  4. Yu. F. Ivanov, K. V. Aksenova, V. E. Gromov, S. V. Konovalov et al., Russ. J. Non-ferrous Metals 57, 236 (2016).
  5. V. E. Gromov, K. V. Volkov, Yu. F. Ivanov, K. V. Morozov et al., Usp. Fiz. Met. 15, 1 (2014).
  6. O. A. Peregudov, V. E. Gromov, Yu. F. Ivanov, K. V. Morozov et al., Steel Transl. 46, 260 (2016).
  7. V. E. Gromov, Yu. F. Ivanov, A. M. Glezer, S. V. Konovalov et al., Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 79, 1169 (2015).
  8. V. E. Gromov, K. V. Aksyonova, S. V. Konovalov and Yu. F. Ivanov, Usp. Fiz. Met. 16, 265 (2015).

© 2013–2018 «ИМФ НАН Украины»