CC BY
12
9. Возврат при старении в промышленных титановых сплавах / [Л. П. Лужников, В. М. Новикова, А. П. Мареев и др.] // МиТОМ. - № 12. - 1967. - С. 2-7.
10. Шишкина М. И. Влияние ВТМО на структуру и свойства сплава ВТ3-1 / М. И. Шишкина, В. С. Томсинский // МиТОМ. - 1977. - № 2. - С. 61-63.
Одержано 07.02.2014
Коваленко Т.О. Вплив штенсивноТ пластично'1 деформаци на старшня а+в- титанового сплаву
Дослiджено вплив iHmeHcueHoi пластично'1' деформацИ методом гвинтово'1' екструзИ на старiння складнолегованого титанового сплаву ВТ25У. Показано, що розпад метастабшьних фаз сплаву ВТ25У вiдбувався безпосередньо при iнтeнсивнiй деформацИ при бiльш низьких температурах, нiж за умов стандартного структурного стану сплаву, зутворенням диспeрснoi а+¡¡- структури i-з тдвищеною твeрдiстю.
Ключовi слова: титановий сплав, гвинтова eкструзiя, субмiкрoкристалiчна структура, старiння, метастабшьна фаза, розпад.
Kovalenko T. Influence of the intensive plastic strain on the (a+P)-titanium alloy ageing process
The influence of intensive plastic strain by screw extrusion method on doped titanium alloy ВТ25У ageing processes has been researched. It is shown than metastable phases of VT25U alloy decay progresses directly in intensive plastic strain process with lower temperatures, than with standard structural state of an alloy, and with formation of disperse а+в- structure that has higher strength.
Key words: titanium alloy, screw extrusion, submicrocrystalline structure, ageing, metastable phase, decay.
7. Влияние ИПД на процессы старения в Л1-8о и Л1-8с-Та сплавах / [А. Л. Березин, О. А. Молебный, А. А. Дави-денко и др.] // тезисы II междунар. научн. конф. «Нано-структурные материалы - 2010: Беларусь-Россия-Ук -раина», Киев, 19-22 октября 2010 г. - К. : 2010. - 346 с.
8. Винтовая экструзия - процесс накопления деформации / [Бейгельзимер Я. Е., Варюхин В. Н., Орлов Д. В. и др.]. -Донецк : Фирма ТЕАН, 2003. - 87 с.
УДК 669.786:669.15 - 194.55
Канд. техн. наук В. Я. Грабовський1, В. I. Канюка2, О. О. Слтченко1
1Запор1зький нацюнальний техычний уыверситет, м. Запор1жжя
2 ДП «УкрНД1спецсталь», м. Запор1жжя
ДОСЛ1ДЖЕННЯ ЗМ1НИ СЛУЖБОВИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛОСТ1ЙКО1 ШТАМПОВО1 СТАЛ1 5 Х3В3МФС (ДИ23) ПРИ
ЛЕГУВАНН1 11 АЗОТОМ
Показано, що при легуваннI теплостшко! штамповог стал! 5Х3В3МФС (ДИ23) азотом до 0,20 % в структурIутворюються крупн1 (до 20мкм) частинки ттрид1в ванадю, що не розчиняються при температурI гартування. Насл1дком е зменшення частки ванадю, що бере участь у карб1дному змщнент при в1дпускант. Цим пояснюеться встановлена в роботI в1дсуттсть позитивного впливу легування азотом на стримання зростання зерна аустенту, теплостшюсть, високотемпературнг мехатчт властивостг та працездаттсть сталг.
Ключовi слова: штампова сталь 5Х3В3МФС, легування азотом, мгкроструктура, нгтриди ванадгю, теплостшюсть, механгчт властивостг.
Пвдвищення властивостей шструментальних сталей iз застосуванням особливостей економного легування е актуальною проблемою, осшльки дозволяе забезпе-чити покрашення показнишв експлуатащйних характеристик при зменшенш витрат. З огляду на це перспек-тивним е використання азоту, як легувального елемен-ту, ефектившсть чого встановлена переважно для нержавшчих конструкщйних та швидкорiзальних сталей [1-5]. 1снують також повщомлення щодо позитив-
них результапв такого легування штампових сталей для гарячого деформування [6-9]. Водночас мехатзм впливу азоту на зм^ мшроструктури та формування влас-тивостей штампових сталей потребуе детального досл-щження. Особливо складною та шнцево не встановле-ною е роль азоту, як легувального елементу, в штампових сталях високо! теплоспйкост! Пвдвищений вмют комплексу легувальних елеменпв ускладнюе та робить непередбачуваним вплив азоту на !х характери-
© В. Я. Грабовський, В. I. Канюка, О. О. Слпченко, 2013
стики. Враховуючи викладене, метою роботи було дос-лвдження впливу легування азотом (до 0,20 %) на м1кро-структуру, мехашчш властивосп та експлуатацшш характеристики штампово! стал1 високо! теплостшкосп марки 5 Х3В3МФС (ДИ23).
Для проведения дослвджень використаш наведет в табл.1 три склади стал1 5Х3В3МФС з р1зною к1льк1стю азоту при вм1сп шших легувальних елемент1в у межах ГОСТ 5950-2000.
Сталь з позначенням ДИ23 отримана на завод1 «Дшпроспецсталь» за сершною технолопею, м1стила звичайну к1льк1сть азоту (0,02 %) 1 слугувала базою для пор1вняльних дослвджень. Стал ДИ23А1 та ДИ23А2 були додатково леговаш азотом у шлькостях 0,11 та 0,20 % ввдповвдпо. Легування сталей азотом вщбулось за методом газового протитиску при витош в атмосфер! азоту. Зливки масою 400 кг тддавали гарячш пластичнш де-формацп на завод1 «Дшпроспецсталь» за звичайною технолопею.
Зразки для пор1вняльних дослщжень м1крострукту-ри 1 визначення мехашчних властивостей виготовляли 1з кованих штанг д1аметром 110 мм. Терм1чну обробку зразк1в здшснювали тсля повного виготовлення. На-гр1вання тд гартування проводили в солянш ванш, а для вщпускання використовували камерш печ1.
Кшьюсть надлишково! фази в структур сталей тдра-ховували на анал1тичному лшшному анал1затор1 «Бр1куаШ» з мшрошл1ф1в при зб1льшенш 400. Використовували зразки тсля гартування, а надлишкову фазу виявляли шляхом теплового щавелення. Яшсний рент-геноспектральний м1кроанал1з частинок надлишкових фаз проводили на мжрозонда «М8-46».
Таблиця 1 - Х1м1чний склад штампових сталей, що
Номер зерна аустениу визначали за ГОСТ 5639-82 тсля охолодження ввд температур гартування на повпр1. Значення теплостшкосп визначали зпдно з загально-прийнятою методикою [10] - за максимальною температурою додаткового вщпускання протягом 4 годин, тсля якого сталь збертае твердасть 40НЯС. Статистич-ну обробку значень мехашчних властивостей проводили за результатом випробувань не менше 4 зразшв на точку при дов1рчш в1ропдност1 95 %.
На рис. 1 наведет мжроструктури сталей ДИ23 1 ДИ23 А2 тсля ввдпалу за режимом, що вщповвдае стану постачання (нагр1вання до 840-860°С, витримка, охолодження з1 швидк1стю 40-50 °С/год до температури 600 ° С, подальше охолодження на повггр1) [11]. Пор1вняль-ний анал1з дозволяе дшти висновку, що мжрострукту-ри обох сталей подабт мгж собою 1 вщповвдають др1бно-зернистому (сорб1топод1бному) перлиту. Однак по-мгтною вщмшшстю стал1, леговано! азотом (рис. 1, б), е наявшсть у структур! крупних частинок надлишкових фаз прямокутно!, або близько! до прямокутно!, форми. Таю частинки залишались 1 тсля повно! зм1цнювально1 терм1чно! обробки, тобто не розчинилися при гарту-ванш в1д температури 1130 °С. Така висока терм1чна стабшьтсть частинок сввдчить, що !х можна вщнести до первинних надлишкових фаз. Перер1з вказаних частинок досягав 20 мкм та бшьше, а об'емна частка склада-ла 2,17 % (пвдраховували частинки, починаючи з 1,5 мкм за перер1зом). На вщмшу ввд цього, частинки, що зустр-1чались в стал1, не легованш азотом, мали дов1льну (не-правильну) форму; максимальний перер1з !х досягав 10 мкм, тобто був вдв1ч меншим, шж у стал1, легованш азотом. За-гальна об'емна частка таких частинок складала 1,49 %, що також менше пор1вняно з1 сталлю ДИ23 А2.
Позначення стал1 Масова частка елеменпв, %
N С Сг V Мо Мп
ДИ23 0,02 0,48 2,85 3,18 1,58 0,89 0,71 0,36
ДИ23А1 0,11 0,48 2,51 3,33 1,53 0,92 0,77 0,51
ДИ23А2 0,2 0,51 2,67 3,36 1,77 0,82 0,65 0,54
а б
Рис. 1. Мжроструктури сталей ДИ23(а) 1 ДИ23А2 (б) у вщпаленому сташ Г 200
Для ощнки хiмiчного складу i типу надлишкових фаз проаналiзуемо результати !х яшсного рентгеноспект-рального мiкроаналiзу З рис. 2 видно, що в стал^ лего-ванiй азотом (0,20 %), надлишкова фаза суттево збага-чена ванадiем (рис. 2, г), i дещо хромом (рис. 2, в), а по молiбдену, вольфраму, i особливо залiзу спостертаеть-ся збiднення (рис. 2 б, д, е). Важливим е те, що вказаш частинки надлишкових фаз у цш сталi збагаченi азотом. Про це сввдчить рис. 3, де показано суттеве зростання штенсивносп рентгенiвського випромiнювання (диф-ракцiйний максимум) при точковому скануваннi час-тинок по довжинi хвилi в обласп, що вщповщае лiнii МК . При цьому частинка не чiтко прямокутно! форми мае пiк iнтенсивностi лши азоту (1 на рис. 3) помггно нижче,
нж частинка прямокутно! форми (2 на рис. 3). Тобто остання бшьше збагачена азотом, що дозволяе щенти-фiкувати 1! як нирид, про що сввдчить також 1! кубiчна морфологiя [12], а першу - як карбоштрид ванадш. На вщмшу вщ сталi ДИ23 А2, для частинок надлишкових фаз у сталi ДИ23, нелегованiй азотом, не виявлено зростання iнтенсивностi лiнii МТКа. За наведеними на рис. 4 результатами дослщжень, спостерiгалось збагачення частинок, перш за все, ванадаем (рис.4, г), а також вольфрамом (рис. 4, е), молiбденом (4, д), та дещо хромом (рис. 4, в). Це дозволяе вщнести вказаш частинки до карбщв типу МС, М23С6 та М6С, що ввдповвдае ввдомим даним [10, 12].
а
г д е
Рис. 2. Розподш легувальних елемеиив м1ж частниками та матрицею в стал1 ДИ23А2:
а - металограф1чне зображеиия; б - зображеиия в характеристичному рентгешвському внпромiиюваииi РеКа; в - СгКа
г - уКа; д - МсЬ„; е - х 1000
Рис. 3. Точкове рентгеноспектральне визиачеиия иаявиостi азоту в надлишкових фазах сталi ДИ23А2 (цифри бiля кривих
вiдповiдають номерам частинок иа рис. 2, а)
г д е
Рис. 4. Розподш легувальних елементгв м1ж частинками та матрицею в стал1 ДИ23:
а - металограф1чне зображення; б - зображення в характеристичному рентгешвському випромiиюваииi РеКа; в - СгК
г - д
МоЬа; е -
Для визначення ввдмшностей сталей з р1зним вм1стом азоту у схильносп до зростання зерна аустеш-ту зразки поддавали охолодженню ввд прийнято! для стал ДИ23 температури гартування (1130 °С) 1 тдвищених (1160 °С 1 1180 °С) температур. ПШдвищет температури обрано для бшьш показового виявлення рол1 азоту. От-римаш значення номера зерна аустениу та твердосп наведет в табл. 2.
та; X 1000
З отриманих даних видно, що легування азотом не т1льки не стримуе зростання зерна аустен1ту, але навпъ у деяких випадках призводить до його зростання (зни-ження НАЗ). Водночас високоазотист1 стал1 мають дещо б1льшу тверд1сть у загартованому сташ. Це можна по-яснити тим, що деяка частка азоту в таких сталях знахо-диться в пересиченому твердому розчин1, що створюе додатков1 напруження, 1 робить внесок у тдвищення твердост1 при гартувант.
Таблиця 2 - Вплив вм1сту азоту на номер аустен1тного зерна (НАЗ) 1 твердеть сталей тсля р1зних температурах гартування
Масова частка азоту, % 1130 °С 1160 °С 1180 °С
НАЗ ШС НАЗ ШС НАЗ ШС
0,02 10-1 57 9 60 8-9 60
0,11 10 63 9 63 8-9 63
0,2 10 60 9 62 7-8 62
Таблиця 3 - Результати визначення теплоспйкосп сталей за температурою додаткового в1дпускання
Температура гартування, °С Масова частка азоту, % Твердють (ИЯС) тсля додаткового вщпускання при температурах, °С Теплостшюсть, °С
660 670 680
1130 0,02 42,8 ±0,7 41,0 ±0,5 34,9 ±1,9 672
0,2 42,0 ±1,6 40,1 ±0,5 35,3 ±1,5 670
1160 0,02 44,4 ±0,8 42,2 ±0,8 38,0 ±0,6 676
0,2 42,6 ±0,6 41,8 ±1,2 36,6 ±1,2 674
1180 0,02 43,6 ±1,0 42,2 ±0,4 37,7 ±0,9 676
0,2 43,6 ±0,8 41,8 ±0,5 36,8 ±1,0 674
Результата визначення теплостшкосп сталей з р!зним вмютом азоту наведен в табл. 3. Температури додатко-вого вщпускання (660-680) °С обрат як близью до очь кувано! теплостшкосп стал! ДИ23 [11], а сам значения теплостшкосп отримували шляхом штерполяци.
Можна бачити, що з1 збшьшенням температури гар-тування спостертаеться природне тдвищення теплостшкосп кожно! сталь Водночас тсля однаково! термь чно! обробки значення твердосп стал!, що легована азотом, близью до значень твердосп стал!, що не леговаш азотом. Тобто можна бачити, що немае позитивного впливу на тешюстшюсть при введенн до х1м1чного складу стал 0,20 % азоту Бшьш того, спостертаеться деяке зниження дано! характеристики (на 2 одинищ БЯС) при легуванн! азотом.
Вплив вмсту азоту на механ1чн1 властивост1 сталей дос-лвджували п1сля повно! змщнювально! терм1чно! обробки, що полягала в гартувант та подвшному в1дпусканн1 [11]. Гартування здшснювали ввд температур 1130 °С (табл. 4) та 1160 °С (табл. 5), остання з яких обрана для забезпечення б1льш високих значень змщнення сталей.
З даних таблиць 3 та 4 видно, що значення твердосп в уах випадках знаходяться в межах46-48 БЯС, що вщпо-вщае робоч1й твердост1 стал1 ДИ23. Бшьш1 значення твер-
дост1, як 1 оч1кувались, мають стал1, що гартували в1д температури 1160 °С. Пор1вняльний анал1з даних вип-робувань на розтяг сввдчить, що легування азотом не т1льки не призводить до зростання характеристик мщносп, але може помггно зменшувати !х р1вень. Це особливо виявляеться при шдвищент температури вип-робувань до 680 °С. Так, п1сля гартування в1д 1160 °С при легуванн1 0,20 % азоту приблизно на 100 МПа зни-жуеться як границя текучост1 (з 559 до 462 МПа), так 1 границя мщносп (з 671 до 562 МПа). Важливим е те, що легування азотом, разом з цим, суттево зменшуе характеристики пластичност1. Так, ударна в'язюсть при температур1 випробування 650 °С зменшуеться вдв1ч1: з 52,2 до 22,6 Дж/см2 при гартувант ввд 1130 °С 1 з 44,2 до 21,9 Дж/см2 при гартувант ввд 1160 °С.
За сукуптстю проведених досл1джень можна зро-бити такий анал1з та пояснення щодо впливу легування азотом у вивчених межах на мшроструктуру, теп-лост1йк1сть, механ1чн1 властивост1 та експлуатацшну ст1йк1сть стал1 5Х3В3МФС (ДИ23). Головною обстави-ною треба вважати те, що при легувант азотом у мшро-структур1 стал1 утворюються крупн1 первинн1 частинки штрид1в в1над1ю, як1 не розчиняються при температур! гартування. В результат! цього частка ванадш, яка йде
Таблиця 4 - Мехашчш властивост! сталей при р!зних температурах випробувань тсля: гартування в!д 1130 °С в масл! та подв!йного в!дпускання (660 °С, 2 години + 610 °С, 2 години)
Масова частка азоту, % (позначення стал1) 20 °С 650 °С 680 °С
ИЯС ств . МПа 5,% кси, Дж/см2 МПа 5,% кси, Дж/см2 МПа 5,%
0,02 (ДИ23) 46,3 ±0,5 1630 ±25 8,2 ±2,4 26,3 ±5,1 815 ±14 11,5 ±2,8 52,2 ±16,3 636 ±18 16,9 ±1,2
0,2 (ДИ23А2) 47,3 ±0,3 1550 ±166 5,2 ±3,6 16,7 ±1,8 772 ±37 9,7 ±4,5 22,6 ±4,9 573 ±61 13,9 ±5,4
Масова частка азоту, % (позначення стал1) 20 °С 650 °С 680 °С
ияс ств , МПа 5, % кси, Дж/см2 МПа 5 ,% кси, Дж/см2 ^0,2 , МПа МПа 5,%
0,02 (ДИ23) 48,1 ±0,4 1690 ±28 7,3 ±0,9 17,5 ±5,9 816 ±17 11,8 ±2,9 44,2 ±7,2 559 ±39 671 ±18 16,5 ±0,6
0,11 (ДИ23А1) 47,1 ±0,2 1613 ±13 6,1 ±1,4 14,7 777 ±30 6,2 ±2,2 19,3 ±2,4 543 ±38 666 ±7 8,2 ±2,7
0,2 (ДИ23А2) 47,9 ±0,4 1649 ±293 4,3 ±3,1 15,0 ±5,1 777 ±24 5,9 ±1,3 21,9 ±5,6 462 ±47 562 ±61 13,5 ±3,7
Таблиця 5 - Мехатчш властивост! сталей при р!зних температурах випробувань п!сля гартування вщ 1160 °С в масл! та подвшного в!дпускання (660 °С, 2 години + 610 °С, 2 години)
на утворення таких частинок, знаходиться у зв'язаному сташ, тобто не переходить у твердий розчин при на-гр1ванш тд час гартування 1 не бере участь у карбщо-утворенш тд час ввдпускання стал1. По суп ввдбуваеть-ся збщнення пересиченого твердого розчину стал1 ва-над1ем 1, як наслвдок, зменшуеться к1льк1сть дисперсних карбщв ванадш, що утворюються при вщпусканш. Однак, змщнення та теплостшисть стал1 ДИ23 забезпе-чуеться головним чином за рахунок видшення при ввдпускант саме дисперсних карбщв типу VC. Вказане пояснюе, чому при легуванш азотом характеристики теплоспйкосп та мщносп стал 5 Х3В3МФС (ДИ23) не тшьки не зростають, але 1 зменшуються. Зменшення пластичносп сталей, легованих азотом, пояснюеться тим, що крупт частинки ниридав ванадш створюють додатков1 напруження при пластичнш деформацп, що збшьшуе схильшсть до утворення трщин та зростання швидкост1 !х розповсюдження. Деяке шдвищення схиль-носп стал1, леговано! азотом, до зростання зерна аусте-тту також обумовлено перерозподшом ванадю до складу крупних частинок первинних надлишкових фаз, ввдпо-в1дно, зменшенням кшькосл дисперсних частинок карбщу ванадш, як1 стримують зростання зерна при нагр1вант.
Для концевого з'ясування ефективносп легування азотом штампових сталей ДИ23 А1 та ДИ23 А2 були проведет !х в1дпов1дш промислов1 випробування. З кова -них прутв сталей дааметром ввд 35 до 110 мм виготов-ляли матриц та голки для гарячого пресування прутков та труб з мщних стотв на заводах по обробщ кольоро-вих метал1в в УкраМ (м. Артем1вськ, Донецы®! обл.) та Росп (м. Кольчупно, Володимирсько! обл.; м. Ревда, Скатеринбурзько! обл.), а також пуансони та противники для гарячого штампування сталевих деталей авто-мобшв (Рос1я, м. Нижнш Новгород). Паралельно з1 сталями, легованими азотом, для пор1вняння визначили працездатшсть сершно! штампово! стал1 ДИ23. На кожнш позици випробувано в1д 5 до 10 одиниць шстру-менпв. Зпдно з результатами випробувань у жодному випадку не виявлеш переваги в працездатносп шстру-менпв з1 сталей, легованих азотом пор1вняно з1 сталлю ДИ23 сер1йного виробництва.
Таким чином, сукупшсть отриманих результапв дозволяе дшти висновку щодо недоцшьносп легування азотом штампово! стал високо! теплостшкосп марки 5 ХЗВЗМФС (ДИ-23) у к1лькостях 0,11-0,20 %. Причи-
ною ввдсутносп позитивного впливу азоту на експлуа-тацшт характеристики стал 5 Х3В3МФС (ДИ23) е утворення в структур1 крупних частинок первинних ттрид1в та карботтрида ванадш.
Список лтератури
1. Структура азотистого аустенита / [Установщиков Ю. И., Рац А. В., Банных О. А., Блинов В. М.] // Изв. вузов Чер. металлургия. - 1999. - № 2.- С. 57-60.
2. Berns Hans Производство и применение стали с высоким содержанием азота. Manufaktur and application of High nitrogen steels / Berns Hans // Z. Metallk. - 1995. -86, № 3. - С.156-163.
3. Lyakishev N.P. Новые конструкционные стали с содержанием азота выше равновесного. New structural steels with superequilibrium nitrogen content / Lyakishev N.P., Bamnejku O. A. // J. Adv. Mat. - 1994. - 1, № 1. - С. 8191.
4. Зарев С. Влияние легирования азотом на технологическую пластичность инструментальных сталей / Зарев С., Михнев В.// Металлургия. - 1994. - 49, № 12.-С.26-35.
5. Попандопуло А. Н. Влияние азота на стабилизацию азота в вольфрамомолибденовой быстрорежущей стали / Попандопуло А. Н., Жукова Л. Т. // МТОМ.1985. -№ 11. - C. 34-36.
6. Мушпанов Н. А. Изготовление крупногабаритных прессовых штампов из стали 5ХНМАФ / Мушпанов Н. А. // Технология литейных сплавов - 1995. - № 6. - 67 с.
7. Шипицин С. Я. Специальные азотосодержащие эконом-нолегированые стали с карбонитридным упрочнением / Шипицин С. Я., Бабаскин Ю. З. // Процессы литья. -1998. - № 3-4. - С. 122 - 130.
8. Щипицин С. Я. Безмолибденовая штамповая сталь с кар-борундным упрочнением упрочнением для массового кузнечно-прессового инструмента повышенной долговечности / Щипицин С. Я. // Процессы литья. - 1997. -№ 2. - С. 70-75.
9. Патент 2016128 Россия, МКИ С22 С38/46. Литая штамповая сталь. /Жвачкина, Красильников ; по ГАЗ №4954947/02 ; заявл. 3.6.91 ; опубл. 15.7.9, Бюл. № 13.
10. Позняк Л. А. Штамповые стали/ Позняк Л. А., Скрынченко Ю. М., Тишаев С. И. - М. : Металлургия, 1980 - 244 с.
11. Канюка В. И. Справочник по инструментальным сталям / В. И. Канюка, В. Н. Терехов, А. Н. Мороз. - Х. : Металлика, 2008. - 224 с.
12. Лаборатория металлографии / [Е. В. Панченко, Ю. А. Ска-ков, Б. И. Кример и др.]. - М. : Металлургия, 1965. - 440 с.
Одержано 25.12.2013
Грабовский В.Я., Канюка В.И., Слипченко О.А. Исследование изменения служебных характеристик теплостойкой штамповой стали 5Х3В3МФС (ДИ23) при легировании азотом
Показано, что при легировании теплостойкой штамповой стали 5Х3В3МФС (ДИ23) азотом до 0,20 % в структуре образуются крупные (до 20 мкм) частицы нитридов ванадия, которые не растворяются при температуре закалки. Результатом является уменьшение доли ванадия, который участвует в карбидном упрочнении при отпуске. Этим объясняется установленное в работе отсутствие позитивного влияния легирования азотом на сдерживание роста зерна, теплостойкость, высокотемпературные механические свойства и работоспособность стали.
Ключевые слова: штамповая сталь 5Х3В3МФС, легирование азотом, микроструктура, нитриды ванадия, теплостойкость, механические свойства.
Grabovskiy V., Kaniuka V., Slipchenko O. Investigation of changes in service characteristics of heat-resistant die steel 5Х3В3МФС (ДИ23) doped with nitrogen
IIt is shown that alloying is heat-resistant die steel 5Х3В3МФС (ДИ23) with nitrogen within 0,20 % results in forming large vanadium nitridespartials (up to 20 microns). Thus are insoluble at temperature of hardening. It leads to the decrease of vanadium which is responsible for carbide strengthening during tempering. Absence of positive nitrogen alloying effect on grain growth restrain, heat resistance, high temperature mechanical properties of steel is explained due to this effect.
Key words: die steel 5Х3В3МФС, nitrogen alloy additive, microstructure, vanadium nitride, heat resistance, mechanical properties.
