zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2019-85-1-I-45-48zldm-871Research ArticleИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВSTRUCTURE AND PROPERTIES INVESTIGATIONВлияние структуры и свойств стали 30ХГСА на формообразование заготовок круглой формы методом пластического изгибаThe effect of structure and properties of steel 30KhGSA on the shaping of round blanks using plastic bendingМагинД. Ю.MaginD. Yu.

г. Нижний Новгород

Nizhny Novgorod

dmizy@inbox.ruХлыбовА. А.KhlybovA. A.

г. Нижний Новгород

Nizhny Novgorod

Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. АлексееваРоссияR. E. Alekseev Nizhny Novgorod State Technical UniversityRussian Federation201913022019851(I)4548Copyright © Магин Д.Ю., Хлыбов А.А., 20192019Магин Д.Ю., Хлыбов А.А.Magin D.Y., Khlybov A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/871

Представлены результаты исследования влияния структуры и свойств стали 30ХГСА на формообразование заготовок круглой формы методом пластического изгиба. Наблюдали, что в исходном состоянии пруток стали в процессе гибки разрушается. Методами механических испытаний и металлографического анализа установили, что сталь при поставке имеет структуру пластинчатого перлита. Провели сравнительную оценку структуры и свойств материала в исходном состоянии (поставка) и после дополнительной термообработки — сфероидизирующего отжига. Полученные результаты показали, что после отжига металл обладает более высокими пластическими свойствами и структурой зернистого перлита. Образование зернистого перлита свидетельствует о делении пластинок перлита на более мелкие частицы и их дальнейшем округлении. Экспериментально получены значения механических параметров стали после дополнительной циклической термообработки, обеспечивающие процесс гибки прутка в заготовку круглой формы без его разрушения. Предложенный режим сфероидизирующего отжига может применяться для повышения характеристик пластичности металла при формообразовании изделий методом пластического изгиба.

The influence of the structure and properties of 30KhGSA steel on the shaping of round-shaped blanks using the method of plastic bending is studied. Bending of the initial steel rod sample results in the sample fracture. Methods of mechanical tests and metallographic analysis used in the study showed that the steel sample in the initial satate has a structure of lamellar perlite. A comparative evaluation of the structure and properties of the steel samples prior to and after additional heat treatment (spheroidizing annealing) revealed that annealing enhanced the plastic properties of the sample and changed the sample structure from lamellar to globular perlite. Formation of the granular perlite structure indicates to the devision of the plates into smaller particles and their further spheroidization due to transferring carbon through the surrounding solid solution. Thus, additional cyclic heat treatment of steel in the state of delivery, allowed us to solve the problem of the rod fracture upon subsequent plastic bending. As a result of the research, the values of the mechanical properties of steel were obtained experimentally, which ensure the process of bending the rod into a round shaped blank without destroying it. The proposed mode of cyclic heat treatment (spheroidizing annealing) can be used to improve the plasticity characteristics of the metal upon shaping by the method of plastic bending.

пластический изгибзаготовкаразрушениеструктурапластичностьциклическая термообработкасталь 30ХГСАplastic bendingbilletfracturestructureplasticitycyclic heat treatmentsteel 30KhGSAReferencesАносов Ю. М., Бекренев Л. Л., Дурнев В. Д., и др. Основы отраслевых технологий и организации производства. — СПб.: Политехника, 2002. — 312 с.Anosov Yu. M., Bekrenev L. L., Durnev V. D., et al. Fundamentals of industry technologies and production organization. — St. Petersburg: Politekhnika, 2002. — 312 p. [in Russian].Фетисов Г. П., Карпман М. Г., Матюнин В. М. и др. Материаловедение и технология металлов. — М.: Высшая школа, 2000. — 638 с.Fetisov G. P., Karpman M. G., Matyunin V. M., et al. Materials Science and Technology of Metals. — Moscow: Vysshaya shkola, 2000. — 638 p. [in Russian].Плошкин В. В. Материаловедение — М.: Юрайт, 2015. — 463 с.Ploshkin V. V. Materials Science. — Moscow:: Yurait, 2015. — 463 p. [in Russian].Беляков В. И., Резниченко Н. К., Мовшович А. Я. и др. Формообразование деталей методом пластического изгиба: сб. науч. тр. / Харьковский университет воздушных сил. — Харьков: АНПРЖ, ХНУРЭ, 2011. — 316 с.Belyakov V. I., Reznichenko N. K., Movshovich A. Ya., et al. Molding of parts by the method of plastic bending: collection of scientific works / Kharkov airforce university. — Kharkov: ANPRZh, KnNURE, 2011. — 316 p. [in Russian].Новиков И. И. Теория термической обработки металлов. — М.: Металлургия, 1986. — 480 с.Novikov I. I. Theory of heat treatment of metals. — Moscow: Metallurgiya, 1986. — 480 p. [in Russian].Двоеглазов Г. А. Материаловедение — Ростов-на-Дону: Феникс, 2015. — 445 с.Dvoeglazov G. A. Materials Science. — Rostov-on-Don: Feniks, 2015. — 445 p. [in Russian].ГОСТ 1497–84. Металлы. Методы испытаний на растяжение. — М.: Изд-во стандартов, 1984. — 26 с.State Standard GOST 1497–84. Metals. Methods of tension test. — Moscow: Izd. standartov, 1984. — 26 p. [in Russian].ГОСТ 8233–56. Сталь. Эталоны микроструктуры. — М.: Изд-во стандартов, 1956. — 12 с.State Standard GOST 8233–56. Steel. Microstructure standards. — Moscow: Izd. standartov, 1956. — 12 p. [in Russian].Счастливцев В. М., Мирзаев Д. А., Яковлева И. Л. и др. Перлит в углеродистых сталях. — Екатеринбург: УрО РАН, 2006. — 312 с.Schastlivtsev V. M., Mirzaev D. A., Yakovleva I. L., et al. Perlite in carbon steels. — Yekaterinburg: UrO RAN, 2006. — 312 p. [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.