Eng
Ukr
Rus
Печать
2017 №10 (08) DOI of Article
10.15407/as2017.10.01
2017 №10 (02)

Автоматическая сварка 2017 #10
Журнал «Автоматическая сварка», № 10, 2017, сс. 9-16
 
Особенности формирования структуры сварных соединений микролегированной конструкционной стали S460М
Г. М. Григоренко, В. Д. Позняков, Т. А. Зубер, В. А. Костин
ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Конструкционные стали класса прочности С440 и выше нашли широкое применение в высотном строительстве, мостостроении, грузовом железнодорожном транспорте. Применение проката из стали с пределом текучести 440 МПа позволяет снизить металлоемкость конструкции на 39 % по сравнению со сталью марки Ст3пс (С275) и на 26 % по сравнению со сталью марки 09Г2С (С345). В данной работе рассмотрены особенности формирования структуры сварных соединений конструкционной стали S460M. Построена термокинетическая диаграмма распада аустенита стали S460M. Установлено влияние скорости охлаждения образцов-имитаторов металла ЗТВ на структуру и прочностные свойства. Показано, что термическая обработка сварных соединений стали S460M (термоциклирование — нагрев до 1200 оС со скоростью 25 оC/с + отжиг при 950 оС в течение 1 ч + охлаждение на воздухе) обеспечивает формирование в металле ЗТВ благоприятного комплекса ферритно-бейнитных структур за счет снижения полосчатости структуры, уменьшения доли Видманштеттового феррита и перлита. Библиогр. 8, табл. 2, рис. 7.
Ключевые слова: высокопрочная сталь, термический цикл сварки, микроструктура, игольчатый феррит, скорость охлаждения, диаграмма распада аустенита
Поступила в редакцию 16.06.2017
Список литературы
  1. Одесский П. Д., Молодцов А. Ф., Морозов Ю. Д. (2011) Новые эффективные низколегированные стали для строительных металлических конструкций. Монтажные и специальные работы в строительстве, 5, 20 - 25.
  2. Большаков В. И., Лаухин Д. В., Бекетов А. В. (2008) Использование низкоуглеродистых сталей высокой прочности в металлических конструкциях каркаса надстройки пятиэтажных жилых домов. Строительство. Материаловедение. Машиностроение. Сер. Инновационные технологии жизненного цикла объектов жилищно-гражданского, промышленного и транспортного назначения, 47, 103 - 108.
  3. Прокат горячекатаный конструкционный марки S460M/ML ДСТУ EN 10025-4:2007 термомеханически-обработанная мелкозернистая свариваемая сталь. Электронный ресурс. Режим доступа: www.metinvestholding.com
  4. BS EN 10025-4: 2004 Hot rolled products of structural steels. Part 4: Technical delivery conditions for thermomechanical rolled weldable fine grain structural steels.
  5. Позняков В. Д., Жданов С. Л., Завдовеев А. В. и др. (2016) Свариваемость высокопрочной микролегированной стали S460M. Автоматическая сварка, 12, 23 - 30.
  6. Gunther H. P., Hildebrand J., Rasche C. et al. (2012) Welded connections of high-strength steels for the Building Industry. Welding in the World, 5-6, 86-106.
  7. Григоренко Г. М., Костин В. А., Орловский В. Ю. (2008) Современные возможности моделирования превращений аустенита в сварных швах низколегированных сталей. Автоматическая сварка, 3, 31 -
  8. Костин В. А., Григоренко Г. М., Жуков В. В. (2013) Особенности формирования структуры при сварке высокопрочных сталей с карбонитридным упрочнением. Вісник НУК ім. адм. Макарова, 1, 34 - 41.

Читати реферат українською




Г. М. Григоренко, В. Д. Позняков, Т. О. Зубер, В. А. Костін
 
ІЕЗ ім. Є. О. Патона НАН України. 03680, м. Київ-150, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Особливості формування структури зварних з’єднань мікролегованої конструкційної сталі S460М
 
Конструкційні сталі класу міцності С440 та вище знайшли широке застосування в висотному будівництві, мостобудуванні, вантажному залізничному транспорті. Застосування прокату зі сталі з межою текучості 440 МПа дозволяє знизити металомісткість конструкції на 39 % в порівнянні зі сталлю марки Ст3пс (С275) та на 26 % в порівнянні зі сталлю марки 09Г2С (С345). В даній роботі розглянуто особливості формування структури зварних з’єднань конструкційної сталі S460M. Побудована термокінетична діаграма розпаду аустеніту сталі S460M. Встановлено вплив швидкості охолодження зразків-імітаторів металу ЗТВ на структуру та характеристики міцності. З’ясовано, що термічна обробка зварних з’єднань сталі S460M (термоциклювання при температурі 1200 °С зі швидкістю 25 °C/с + відпал при 950 °С протягом 1 год. + охолодження на повітрі) забезпечує формування в металі ЗТВ сприятливого комплексу феритно-бейнітних структур за рахунок зниження полосчатості структури, зменшення частки Відманштеттового фериту та перліту. Бібліогр. 8, табл. 2, рис. 7.
 
Ключові слова: високоміцна сталь, термічний цикл зварювання, мікроструктура, голчатий ферит, швидкість охолодження, діаграма розпаду аустеніту


Read abstract and references in English




G.M. Grigorenko, V.D. Poznyakov, T.A. Zuber and V.A. Kostin
 
E.O. Paton Electric Welding Institute of the NAS of Ukraine. 11 Kazimir Malevich Str., 03680, Kiev, Ukraine. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Peculiarities of formation of structure in welded joints of microalloyed structural steel S460M
 
Structural steels of C440 strength class and more have found wide application in high-rise construction, bridge construction and freight rail transport. Application of steel roll stock with yield strength of 440 MPa allows reducing specific quantity of metal per structure by 39 % in comparison with steel of St3sp (killed) (C275) grade and by 26 % in comparison with 09G2S (C345) steel grade. Present work examines the peculiarities of formation of structure in the welded joints of structural steel S460M. A CCT diagram of austenite decay in steel     S460M was plotted. Effect of cooling rate of HAZ metal model samples on structure and strength properties was determined. It is shown that heat treatment of welded joints of steel S460M (thermocycling, i.e. heating to 1200 °C with 25°C/s rate plus annealing at 950 °C during 1 h plus air cooling) provides formation in HAZ metal of a favorable complex of ferrite-bainite structures due to decrease of banded structures, reduction of portion of Widmanstatten ferrite and pearlite. 8 Ref. 2 Tabl., 7 Fig.
 
Keywords: high-strength steel, welding thermal cycle, microstructure, acicular ferrite, cooling rate, austenite decay diagram.
References
  1. Odessky, P.D., Molodtsov, A.F., Morozov, Yu.D. (2011) New efficient low-alloy steels for building metal structures. Montazhnye i  Spetsialnye Raboty v Stroitelstve, 5, 20-25 [in Russian].
  2. Bolshakov, V.I., Laukhin, D.V., Beketov, A.V. (2008) Use of low-carbon high-strength steels in metal structures of the carcass superstructure of five-storey residential buildings. In: Material sciences. Mechanical engineering. Series: Innovative technologies for the life cycles of civil, industrial and transport facilities, Vol. 47, 103-108 [in Russian].
  3. Hot-rolled structural steel S460M /ML DSTU EN 10025-4:2007. Thermomechanical treated fine-grained welded steel. metinvestholding.com [in Russian].
  4. BS EN 10025:4:2004: Hot-rolled products of structural steels. Pt 4: Technical delivery conditions for thermomechanical rolled weldable fine-grain structural steels [in Russian].
  5. Poznyakov, V.D., Zhdanov, S.L., Zavdoveev, A.V. et al. (2016) Weldability of high-strength microalloyed steel S460M. The Paton Welding J., 12, 21-28 [in Russian].
  6. Guenter, H.P., Hildebrand, J., Rasche, C. et al. (2012) Welded connections of high-strength steels for the building industry. Welding in theWorld, 5-6, 86-106.
  7. Grigorenko, G.M., Kostin, V.A., Orlovsky, V.Yu. (2008) Current capabilities of simulation of austenite transformations in low-alloyed steel welds. The Paton Welding J., 3, 22-24 [in Russian].
  8. Kostin, V.A., Grigorenko, G.M., Zhukov, V.V. (2013) Features of the structure formation in the welding of high-strength steels with carbonitride hardening. Visnyk NUK im. Adm. Makarova, 1, 34-41 [in Russian].


>