Обеспечение качества и свойств сварных соединений высокопрочных сталей целенаправленным формированием бейнитных структур зернистой морфологии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.06, кандидат технических наук Сейдуров, Михаил Николаевич

• Сейдуров, Михаил Николаевич
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Сейдуров, Михаил Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ ВЫСОКОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ И СУЩЕСТВУЮЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ МЕЗОФЕРРИТА И ЗЕРНИСТОГО БЕЙНИТА В ЗТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

1.1 Высокопрочные стали бейнитного класса для сварных конструкций ответственного назначения.

1.2 Свариваемость высокопрочных сталей бейнитного класса в условиях сварки плавлением.

1.3 Промежуточное превращение аустенита на структуры зернистой морфологии в сталях бейнитного класса в условиях термодеформационных циклов сварки.

1.4 Тонкая структура и фазовый состав продуктов промежуточного распада аустенита зернистой морфологии в ЗТВ сварных соединений из высокопрочных низкоуглеродистых низколегированных сталей бейнитного класса.

1.5 Свойства сварных соединений с промежуточными структурами зернистой морфологии.

1.6 Наноструктуры в ЗТВ и их влияние на свойства сварных соединений.

1.7 Цель и задачи исследования. 4Г

ГЛАВА 2. ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ И РАЗРАБОТКА МЕТОДИК ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Основные и сварочные материалы, принятые в экспериментах.

2.2 Разработка методики изучения условий формирования мезоферрита и зернистого бейнтита в ЗТВ под действием термодеформационных циклов.

2.3 Рентгенографический и электроннооптический анализ фазового состава и кристаллических структур при неразрешающихся дифракционных дублетах.

2.4 Расчет параметров режима автоматической сварки под флюсом стыковых соединений пластин по заданному скоростному диапазону распада аустенита на мезоферрит и зернистый бейнит в ЗТВ.

2.5 Определение физико-механических свойств сварных соединений с промежуточными структурами в ЗТВ.

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ТЕРМОДЕФОРМАЦИОННЫХ ЦИКЛОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ СТРУКТУР ЗЕРНИСТОЙ МОРФОЛОГИИ В ЗТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ БЕЙНИТНОГО КЛАССА.

3.1 Оптимизация условий формирования промежуточных структур зернистой морфологии в околошовной зоне сварных соединений.

3.1.1 Математическая модель и оптимизация основных технологических факторов воздействия термодеформационных циклов на фазовый состав и структуру участка полной перекристаллизации.

3.1.2 Математическая модель и оптимизация основных технологических факторов воздействия термодеформационных циклов на фазовый состав и структуру участка перегрева.

3.2 Особенности формирования промежуточных структур зернистой морфологии в околошовной зоне сварных соединений.

3.2.1 Влияние температуры аустенизации на формирование промежуточных структур зернистой морфологии.

3.2.2 Совместное влияние температуры аустенизации и упругопластической деформации на формирование промежуточных структур зернистой морфологии.

3.2.3 Влияние величины зерна и гомогенности аустенита на формирование промежуточных структур зернистой морфологии.

3.3 Строение и условия формирования наноструктурной карбидной составляющей глобулярной формы на участках ЗТВ сварных соединений и ее роль в предотвращении образования очагов замедленного разрушения.

3.4. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ПОДБОР РЕЖИМОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ С ПРОМЕЖУТОЧНЫМИ СТРУКТУРАМИ ЗЕРНИСТОЙ МОРФОЛОГИИ В ОШЗ С ОЦЕНКОЙ СОПРОТИВЛЯЕМОСТИ К ОБРАЗОВАНИЮ ХОЛОДНЫХ ТРЕЩИН .131 4.1 Экспериментальная проверка диапазона погонной энергии дуговой сварки под флюсом стали 24Х2НАч, обеспечивающего формирование промежуточных структур зернистой морфологии в

4.2. Механические свойства сварных соединений со структурой зернистого бейнита в ОШЗ.

4.3 Хладостойкость сварных соединений с промежуточной структурой зернистой морфологии в ОШЗ.

4.4 Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПОД ФЛЮСОМ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ БУРОВЫХ УСТАНОВОК ИЗ СТАЛЕЙ 24Х2НАч И 28Х2НАч.

5.1 Общие сведения о буровой установке УКБ-5С.

5.2 Практическое использование результатов исследований.

5.3 Выводы по главе 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение качества и свойств сварных соединений высокопрочных сталей целенаправленным формированием бейнитных структур зернистой морфологии»

Актуальность темы. Прогресс при производстве технических устройств для опасных производственных объектов и особенно, таких как нефтегазодобывающее, котельное, газовое, подъемно-транспортное оборудование, при изготовлении которых применяются сварочные технологии, напрямую связан с широким внедрением высокопрочных материалов, сочетающих в себе высокие технико-эксплуатационные свойства, удовлетворительную свариваемость и сравнительно низкую стоимость. В связи с этим в последнее время в России и за рубежом возрос интерес к изготовлению сварных конструкций из высокопрочных низколегированных сталей бейнитного класса. С одной стороны, он продиктован необходимостью снижения металлоемкости, с другой — возможностью формирования в сварном соединении промежуточных структур зернистой морфологии (мезоферрита и зернистого бейнита), которые по сравнению с другими неравновесными структурами (мартенситом, верхним и нижним бейнитом) обеспечивают высокий комплекс механических свойств.

Промежуточные структуры зернистой морфологии являются продуктами распада аустенита в верхнем интервале температур бейнитной области при его непрерывном охлаждении после нагрева стали на 30-50 °С выше критической точки Асз- Однако эти данные были получены без учета высокотемпературных термодеформационных циклов сварки (ТДЦС), которые имеют место в околошовной зоне (ОШЗ) сварного соединения и, несомненно, будут оказывать влияние на кинетику и механизм распада аустенита в промежуточной области.

Учитывая изложенное, представляется необходимым и целесообразным комплексное изучение строения и особенностей формирования бейнитных структур зернистой морфологии в ОШЗ сварных соединений из высокопрочных низколегированных сталей, что позволит управлять их структурой и свойствами, обеспечивая требуемое качество при производстве сварных конструкций ответственного назначения.

Актуальность настоящей работы подтверждается ее выполнением в рамках гранта по Программе «У.М.Н.И.К. 08-13» при поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, выделенного на инновационный проект: «Разработка способа получения наноструктурной карбидной составляющей глобулярной формы в процессе термодеформационного воздействия на металл». Кроме того, комплексные исследования проводились в соответствии с программами хоздоговорных тем с промышленными предприятиями и фирмами Алтайского края (темы № 17-03, 29-07, 4-08; 2006.2009 гг.).

Дель работы. Повышение стойкости сварных соединений из высокопрочных сталей бейнитного класса к образованию холодных трещин и комплекса физико-механических свойств за счет целенаправленного формирования в околошовной зоне микро- и нанокристаллических бейнитных структур зернистой морфологии.

Для достижения указанной цели в настоящей работе были поставлены следующие задачи:

1. Разработать методику исследования и установить кинетику, строение и условия формирования промежуточных микро- и нанокристаллических структур зернистой морфологии в околошовной зоне под действием термодеформационных циклов сварки;

2. Построить математическую модель и провести оптимизацию основных технологических факторов воздействия термодеформационных циклов сварки на формирование в околошовной зоне микро- и нанокристаллических структур зернистой морфологии;

3. Изучить фазовый состав, общую и тонкую нанокристаллическую структуру, морфологические особенности строения мезоферрита и зернистого бейнита в околошовной зоне, сформировавшихся под действием термодеформационных циклов сварки;

4. Разработать и освоить опытно-промышленную технологию автоматической сварки под флюсом высокопрочных сталей бейнитного класса, обеспечивающую получение в околошовной зоне промежуточной структуры зернистой морфологии, стойкой к образованию холодных трещин и с требуемыми физико-механическими свойствами.

Научная новизна. Установлены условия обеспечения качества и физико-механических свойств сварных соединений из высокопрочных сталей бейнитного класса посредством получения в околошовной зоне микро- и нанокристаллической структуры зернистой морфологии под действием термодеформационных циклов сварки.

1. Показано, что при дуговой сварке плавлением высокопрочных сталей бейнитного класса в околошовной зоне формируется своеобразная промежуточная микро- и нанокристаллическая структура, представляющая собой многофазную композицию с характерным зернистым строением, состоящую из фрагментированной мезоферритной, дислокационной бейнитной а-фазы, остаточного аустенита и глобулярных ультрадисперсных частиц спецкарбида типа Ме2зСб

2. Выявлено, что при дуговой сварке плавлением условия образования промежуточной структуры зернистой морфологии и ее фазовый состав определяются температурой и временем аустенизации, характером развития упругопластической деформации. При этом термические и термодеформационные циклы сварки по-разному влияют на кинетику и продукты распада аустенита в околошовной зоне. Повышение температуры и времени аустенизации металла околошовной зоны приводит к сужению, вплоть до полного вытеснения, скоростного диапазона распада аустенита на промежуточные микро- и нанокристаллические (мезоферрит и зернистый бейнит) структуры зернистой морфологии и к формированию перисто-игольчатого бейнита и мартенсита. Термодеформационные циклы сварки, наоборот, расширяют скоростной диапазон распада аустенита на промежуточные структуры зернистой морфологии. Наибольшее расширение происходит в сторону высоких скоростей охлаждения.

3. Обнаружено, что строение участка перегрева околошовной зоны определяется размером зерна и гомогенностью аустенита, зависящих от параметров режима сварки и погонной энергии. При размере зерна не более № 6-5 образуется мезоферрит и зернистый бейнит, при более крупном зерне — игольчатые бейнито-мартенситные структуры.

4. Установлено, что формирование в околошовной зоне промежуточных структур зернистой морфологии обеспечивает устойчивое сопротивление образованию холодных трещин, в то время как наличие игольчатых бейнито-мартенситных структур неизменно приводит к их появлению. Ведущую роль в предотвращении очагов замедленного разрушения играют глобулярные спецкарбиды диаметром около 10 — 20 нм.

Практическая значимость. На основании установленных закономерностей распада аустенита в околошовной зоне под действием термодеформационных циклов сварки на промежуточные структуры зернистой морфологии с наноразмерными глобулярными спецкарбидами:

1. Сформулированы основные принципы управления структурообразованием, которые могут быть использованы при проектировании технологических процессов дуговой- сварки плавлением высокопрочных сталей бейнитного-класса; обеспечивающих получение в околошовной зоне промежуточной микро- и нанокристаллической структуры зернистой морфологии, стойкой к образованию холодных трещин и с требуемым нормативно-технической документацией комплексом физико-механических свойств;

2. Разработаны рекомендации по определению условий образования наноразмерных глобулярных спецкарбидов в околошовной зоне сварных соединений;

3. Разработана программа для ЭВМ «Среда моделирования автоматической сварки (AWS)» — свидетельство о регистрации № 2007612876, предназначенная для расчета режимов сварки и прогнозирования механических свойств сварных соединений, выполненных автоматической сваркой под флюсом с заданным тепловложением;

4. Получены два патента РФ на изобретения №№ 2318879 и 2348701, позволяющие сформировать промежуточную структуру зернистой морфологии, обеспечивающую высокий комплекс физико-механических свойств металла околошовной зоны сварных соединений;

5. Разработана методика исследований и экспериментальная установка для физического моделирования термодеформационных циклов сварки, усовершенствованы методика и комплекс сбора и обработки данных для получения и регистрации экспериментальной информации;

6. Установлены рациональные режимы дуговой сварки под флюсом металла толщиной до 12 мм из высокопрочных сталей класса прочности 390-440 в диапазоне значений погонной энергии от 20500 до 27500 Дж/см, при которых создаются условия получения в околошовной зоне бейнитных структур зернистой морфологии с высоким комплексом механических свойств.

Реализация результатов работы. В результате проведенных исследований была разработана и опробована в ОАО «Алтайгеомаш» технология дуговой сварки под флюсом стыковых соединений верхних силовых балок портала рамы самоходной буровой установки УКБ-5СА из профильного проката сталей марок 24Х2НАч и 28Х2НАч с толщиной стенок 4-9 мм. Разработанная технология позволила получать промежуточные структуры зернистой морфологии в ОШЗ сварного соединения.

Подобраны режимы однопроходной автоматической сварки под слоем флюса на погонных энергиях, способствующих формированию структуры мезоферрита и зернистого бейнита как на участке перегрева, так и на участке полной перекристаллизации, стойкой к возникновению холодных трещин при охлаждении на спокойном воздухе при окружающей температуре до -10 °С. Требуемая нормативными документами ударная вязкость ОШЗ при температуре -60 °С в пределах Л

30 Дж/см , обеспечивается непосредственно после окончания сварки без применения местной термической обработки.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследований тонкой структуры и фазового состава продуктов промежуточного превращения в высокотемпературных участках ЗТВ сварных соединений высокопрочных сталей бейнитного класса;

2. Особенности формирования промежуточных структур зернистой морфологии в ОШЗ сварных соединений;

3. Условия образования наноструктурной карбидной составляющей глобулярной формы в ОШЗ сварных соединений и ее роль в предотвращении образования очагов замедленного разрушения;

4. Результаты испытаний механических свойств сварных соединений с промежуточной структурой зернистой морфологии в ОШЗ с оценкой склонности к образованию холодных трещин;

5. Технологические основы сварки под флюсом конструкций ответственного назначения из высокопрочных сталей бейнитного класса.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на: Международных конференциях «Проблемы и перспективы развития литейного, сварочного и кузнечно-штамповочного производств» (г. Барнаул, 2005; 2006; 2008), «Молодежь России - науке будущего» (г. Ульяновск, 2006), «Современные технологические системы в машиностроении» (г. Барнаул, 2006), «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» (г. Кемерово, 2007; г. Омск, 2008), «Высокотемпературный синтез новых перспективных наноматериалов» г. Барнаул, 2008), «Виртуальные и интеллектуальные системы» (г. Барнаул, 2008), «Сварка и родственные технологии в третье тысячелетие» (г. Киев, 2008); Всероссийских конференциях «Наука и молодежь» (г. Барнаул, 2005; 2006; 2009), «Наука. Технологии. Инновации» (г. Новосибирск, 2006; 2008), «Проблемы социального и научно-технического развития в современном мире» (г. Рубцовск, 2009); научно-практической конференции «Барнаул на рубеже веков: итоги, проблемы, перспективы» (г. Барнаул, 2005); Всероссийском молодежном образовательном форуме «Селигер» (оз. Селигер, Тверская область, 2009); Международном молодежном инновационном форуме «Интерра» (г. Новосибирск, 2009).

С инновационным проектом: «Разработка способа получения наноструктурной карбидной составляющей глобулярной формы в процессе термодеформационного воздействия на металл», вошедшим в 100 лучших на «Зворыкинском проекте», в 20 лучших на «Селигере-2009», в 12 лучших в области «Индустрия наносистем и новые материалы» (отобранных корпорацией «Росснано») можно ознакомиться на сайте http://zv.innovaterussia.ru.

По теме диссертации опубликовано 33 работы, из них: 3 статьи в центральных изданиях, рекомендованных ВАК РФ; 2 патента РФ на изобретение; 1 свидетельство РФ об официальной регистрации программного продукта; 12 статей в журналах и сборниках научных трудов; 13 тезисов докладов в материалах научных конференций; 2 отчета о выполнении НИОКР.

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова» на кафедре «Малый бизнес в сварочном производстве» под руководством кандидата технических наук, профессора Чепрасова Дмитрия Петровича. Автор считает своим приятным долгом выразить ему сердечную благодарность за постоянную помощь и внимание при выполнении работы.

Приношу искреннюю благодарность заведующему кафедрой «Малый бизнес в сварочном производстве», Заслуженному деятелю науки и техники РФ, лауреату Ленинской премии, д.т.н., профессору Радченко Василию Григорьевичу, д.т.н., профессору Радченко Михаилу Васильевичу, а также д.ф-м.н., профессору Демьянову Борису Федоровичу за ценные указания и консультации по отдельным разделам работы.

Автор благодарит научных сотрудников кафедры и университета Иванайского A.A., Иванайского Е.А., Шевцова Ю.О., Пильберга С.Б., Шаханова Д.Д. за помощь в подготовке и проведении ряда экспериментов, а также активное участие в обсуждении результатов работы на научно-технических семинарах механико-технологического факультета.

Заключение диссертации по теме «Технология и машины сварочного производства», Сейдуров, Михаил Николаевич

5.3 Выводы по главе 5

На основании выполненных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Сформулированы основные принципы управления структурообразованием, которые могут быть использованы при проектировании технологических процессов дуговой сварки плавлением высокопрочных сталей бейнитного класса, обеспечивающих получение в околошовной зоне промежуточной микро- и нанокристаллической структуры зернистой морфологии, стойкой к образованию холодных трещин и с требуемым нормативно-технической документацией комплексом физико-механических свойств;

2. Установлены рациональные режимы дуговой сварки под флюсом металла толщиной до 12 мм из высокопрочных сталей класса прочности 390 - 440 в диапазоне значений погонной энергии от 20500 до 27500 Дж/см, при которых создаются условия получения в околошовной зоне бейнитных структур зернистой морфологии с высоким комплексом механических свойств.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Подводя итоги выполненных исследований, можно сделать следующие основные выводы по работе:

1. При сварке высокопрочных сталей бейнитного класса применяемая технология должна предусматривать меры, способствующие образованию в ОШЗ промежуточных структур зернистой морфологии. Формирование фрагментированного мезоферрита (добейнитной а-фазы) и зернистого бейнита с наноразмерным спецкарбидом типа Ме2зСб глобулярной формы обеспечивает высокий комплекс физико-механических свойств сварных соединений и устойчивое сопротивление образованию холодных трещин, в то время как наличие игольчатых мартенсито-бейнитных структур неизменно приводит к их появлению;

2. Установлено, что термические и термодеформационные циклы оказывают различное влияние на формирование промежуточных структур зернистой морфологии в ОШЗ сварных соединений. В отличие от термических циклов термодеформационное воздействие изменяет как кинетику, так и процентное содержание фаз при распаде переохлажденного аустенита в высокотемпературных участках ОШЗ и оказывает положительное влияние на расширение скоростного диапазона формирования промежуточных структур зернистой морфологии при допустимом уровне временных напряжений;

3. Определены особенности макро- и нанокристаллического строения промежуточных структур зернистой морфологии, сформировавшихся в ОШЗ под действием ТДЦС. Указанные структуры представляют собой многофазную композицию с характерным зернистым строением, состоящую из фрагментированной мезоферритной, дислокационной бейнитной и мартенситной а-фазы, остаточного аустенита и карбидов двух типов: Ме2зС6 - спецкарбид хрома (Бе, Сг)2зС6 и Ме3С - карбид железа (Бе, Сг, Мп)3С. На дислокациях внутри матрицы бейнитной а-фазы происходит равномерное выделение ультрадисперсных глобулярных спецкарбидов размером порядка 10-20 им, что благоприятно влияет на деформационную способность металла ОШЗ и способствует улучшению ударной вязкости сварных соединений;

4. Построена математическая модель и проведена оптимизация основных технологических факторов воздействия ТДЦС на формирование в ОШЗ нанокристаллических структур зернистой морфологии с установлением веса каждого фактора и экспериментальной проверкой адекватности полученных результатов. Определены . условия формирования наноструктурной карбидной составляющей глобулярной формы в процессе термодеформационного воздействия на металл ОШЗ;

5. Установлено, что основным фактором, определяющим содержание промежуточных структур зернистой морфологии на участке полной перекристаллизации является скорость охлаждения, а на участке перегрева ОШЗ - время пребывания аустенита при высоких температурах ТДЦС;

Строение участка перегрева ОШЗ определяется величиной зерна и гомогенностью аустенита, напрямую зависящих от параметров режима сварки и погонной энергии. При зерне не более № 6 — 5 образуется мезоферрит и зернистый бейнит, при более крупном зерне - игольчатые структуры;

6. На основании результатов проведенных исследований разработана и опробована технология автоматической сварки под флюсом основных несущих узлов буровой установки УКБ-5СА из сталей марок 24Х2НАч и 28Х2НАч, обеспечивающая формирование в ОШЗ промежуточной структуры зернистой морфологии с требуемыми нормативно-технической документацией физико-механическими свойствами. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии в серийное производство составил 3981 руб. в расчете на одну установку.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Сейдуров, Михаил Николаевич, 2009 год

1. Ковтуненко В.А. Выбор сталей для ответственных сварных строительных конструкций / В.А. Ковтуненко, A.M. Герасименко, А.А. Гоцуляк // Автоматическая сварка. 2006. - № 11. - С. 32-37.

2. Пат. 2275281 РФ, МПК В23К9/173. Металл сварного шва для соединения высокопрочных низколегированных сталей / Д.П. Фэйрчайлд (US), Д. Коо (US), Н-Р.В. Бангару (US) и др. № 2003106422/02; заявл. 27.12.04; опубл. 27.04. 06, Бюл. № 54. - 38 с.

3. Yang J.R. Reaction of bainitic steels / J.R. Yang, C.Y. Huang, S.C. Wang // Materials & Design. 1992. - № 13(6). - P. 335-338.

4. Hot rolled bainitic steels / C. Mesptont, T. Wateischoot, S. Vandeputte et al. // Thermomeclianical Processing of Steels. 24-26 May 2000; London, IOM Communications. — P. 495-504.

5. Buzzichelli G. Present status and perspectives of European research in the field of advanced structural steels / G. Buzzichelli, E. Anelli // ISIJ Intern. -2002.-№42(12).- 1354-1363.

6. Механические свойства сварного соединения стали 24Х2НАч со структурой зернистого бейнита / Д.П. Чепрасов, В.В. Свищенко, В.П. Петров, А.В Степанов // Сварочное производство. 1999. - №2. - С. 22-25.

7. Иванайский A.A. Исследование структуры, фазового состава, свойств зернистого бейнита и технологии его формирования в сварных соединениях и металлопрокате для сварных конструкций: автореферат дис. . канд. техн. наук. Барнаул, 2006. - 19 с.

8. БлантерМ.Е. Теория термической обработки. М.: Металлургия, 1984.-328 с.

9. Лившиц Л.С. Металловедение сварки и термическая обработка сварных соединений/ Л.С.Лившиц, А.Н. Хакимов. — М.: Машиностроение, 1989.-336 с.

10. Малышев Б.Д. Ручная дуговая сварка/ Б:Д. Малышев, В.И. Мельник, И.Г. Гетия Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-17/index.htm, свободный.

11. Касаткин Б.С. Низколегированные стали высокой прочности для сварных конструкций / Б.С. Касаткин, В.Ф. Мусияченко. К.:Техшка, 1970. -188 с.

12. Макара A.M. Сварка высокопрочных сталей/ А.М.Макара, H.A. Мосендз. К.: Техшка, 1971. - 140 с.

13. ГрабинВ.Ф. Металловедение сварки низко- и среднелегированных сталей / В.Ф. Грабин, A.B. Денисенко. К.: Наук, думка, 1978. - 276 с.

14. Грабин В.Ф: Металловедение сварки плавлением. К.: Наук, думка, 1982.-416 с.

15. Пат. 4812182 US. МПК С22С38/04. Air-cooling low-carbon bainitic steel / С. Rufa (CN), С. Yankang (CN), C. Ziuyun (CN) et al. Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.lreepatentsonlme.com/4812182.html, свободный.

16. Пат 0136004 ЕР. МПК С22С38/04. Bainitic steels / British Steel Corp (GB), A.E. Allen (GB) Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.freepatentsonline.com/EP0136004.html, свободный.

17. The development of new-typed air-cooled Mn-series bainitic steels/ Fang Hong-Sheng, Tan Zhun-Li, Bai Bing-Zhe, Yang Fu-Bao // Materials science forum. 2007. - vol. 539-43(5). - P. 4497-4502.

18. ГОСТ 2601-84. Основные понятия и терминология в сварочном производстве. М.: Издательство стандартов, 1987. — 52 с.

19. BhadeshiaH.K.D.H. Bainite in steels.- London: The University Press, Cambridge, 2001. 454 p.

20. ГривнякИ. Свариваемость сталей / под ред. Э.Л.Макарова, пер со словацкого Л.С. Гончаренко. -М.: Машиностроение, 1984. 216 с.

21. Теория сварочных процессов / под ред. В.В. Фролова. М.: Высшая школа, 1988. - 559 с.

22. Мусияченко В.Ф. Тонкая структура и механические свойства сварных соединений высокопрочной стали 14Х2ГМР / В.Ф. Мусияченко, Л.И. Адеева, В.Ф. Грабин // Автоматическая сварка. 1978. - № 12. - С. 1-6.

23. Касаткин Б.С. Оптимальные термические циклы сварки сталей 14Х2ГМР и 14ХМНДФР / Б.С. Касаткин, В.Ф. Мусияченко, В.Г. Васильев и др. // Автоматическая сварка. — 1972. — № 4. — С. 14-17.

24. Пат. 5523540 US / МПК С22С38/04. Bainitic steel / Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.fi-eepatentsonline.com/5523540.html. свободный.

25. Макара А.М. Природа влияния металла шва на образование трещин в околошовной зоне / А.М. Макара, Н.А. Мосендз // Автоматическая сварка. 1964. - № 9. - С. 1-10.

26. Макара A.M. Об особенностях мартенситного и бейнитного превращений в легированных сталях при сварочных термо-деформационных циклах/ А.М.Макара, Д.П.Новикова// Автоматическая сварка.- 1967.-№ 10.-С. 10-15.

27. Макара A.M. Влияние временных сварочных напряжений на сопротивляемость соединений образованию холодных трещин / A.M. Макара, В.Г. Гордонный, Д.П. Новикова // Автоматическая сварка. -1968.-№7.-С. 1-5.

28. Макара A.M. Об особенностях изотермического превращения аустенита в легированных сталях при сварочных термо-деформационных циклах / A.M. Макара, Д.П. Новикова, В.Ф. Грабин, A.B. Белоцкий // Автоматическая сварка. 1970. — № 2. - С. 1-6.

29. Грабин В.Ф. Превращение аустенита при фазовых переходах в легированных сталях под воздействием сварочных термодеформационных циклов/ В.Ф. Грабин, Д.П.Новикова// Сварочное производство.- 1974.-№4.-С. 1-2.

30. Макара A.M. Исследование природы холодных околошовных трещин при сварке закакливающихся сталей / Автоматическая сварка. — 1960. № 2. — С.9-33.

31. Чепрасов Д.П. Условия формирования структуры зернистого бейнита при сварке стали 24Х2НАч / Д.П. Чепрасов, В.В. Свищенко // Сварочное производство. 1996. - №11. -С. 27-30.

32. КремневЛ.С. Строение и механизм формирования зернистого бейнита в стали 20Х2НАч / JI.C. Кремнёв, В.В. Свищенко, Д.П. Чепрасов // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1997. — №9. С. 6-9.

33. Кремнев JI.C. Скоростной диапазон образования зернистого бейнита при распаде аустенита стали 20Х2НАч / JI.C. Кремнёв, В.В. Свищенко, Д.П. Чепрасов // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1998.-№5.-С. 17-19.

34. Кремнев JI.C. Влияние температуры аустенитизации стали 20Х2НАч на строение бейнита / JI.C. Кремнев, В.В. Свищенко, A.B. Степанов, Д.П. Чепрасов // Металловедение и термическая обработка металлов.-1999.-№ 11.-С. 15-17.

35. СвищенкоВ.В. Образование мезоферрита и зернистого бейнита в низкоуглеродистой низколегированной стали / В.В. Свищенко, Д.П. Чепрасов, О.В. Антонюк // Металловедение и термическая обработка металлов. 2004. - № 8. - С. 7-11.

36. Фазовый состав и тонкая структура зернистого бейнита в низкоуглеродистой низколегированной стали / Д.П. Чепрасов, В.В. Свищенко, Э.В. Козлов, A.A. Иванайский // Металловедение и термическая обработка металлов. 2006. — №5. - С. 3-7.

37. Чепрасов Д.П. Структура и фазовый состав зернистого бейнита на участке полной перекристаллизации ЗТВ сварного соединения из низкоуглеродистых низколегированных сталей / Сварочное производство. — 2006.-№2.-С. 3-8.

38. Григорьянц А.Г. Воспроизведение на образце условий деформирования металла при сварке / А.Г. Григорьянц, В.А. Винокуров // Автоматическая сварка. 1977. - № 10. - С. 8-11.

39. ЭнтинР.И. Превращение аустенита в стали. — М.: Металлургиздат, 1960.-252 с.

40. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1986. - 544 с.

41. Лахтин Ю.М. Материаловедение / Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева. — М.: Машиностроение, 1990. 528 с.

42. Новиков И.И. Теория термической обработки. М.: Металлургия, 1986.-480 с.

43. Геллер Ю.А. Материаловедение / Ю.А. Геллер, А.Г. Рахштадт. М.: Металлургия, 1983. —384 с.

44. Лебедев Д.Б. Бейнитно-мартенситные структуры в металле низколегированных швов/ Сварочное производство.— 1974.— № 10.— С. 16-17.

45. Акритов A.C. Влияние термического цикла сварки и термообработки на структуру и свойства металла ЗТВ сварных соединений из улучшенной стали 09Г2СБФ / A.C. Акритов, A.A. Колечко,

46. М.Х.Шоршоров, В.В.Белов// Сварочное производство.- 1989.- № 11.— С. 8-10.

47. Малевский Ю.Б. Влияние термического цикла сварки на превращение аустенита в околошовной зоне соединения стали 16Г2АФ/ Ю.Б. Малевский, В.Г. Васильев, В.А. Довженко и др. // Автоматическая сварка. 1977. - № 1. - С. 6-9.

48. Иващенко Г.А. Влияние термического цикла на структуру зоны термического влияния стали 15Г2АФ с низким содержанием кремния/ Г.А. Иващенко, А.Е. Денис, Л.И. Маркашова // Автоматическая сварка. —1982.-№ 7.-С. 22-25.

49. Zhang С. Влияние микроструктуры на свойства зоны перегрева сварных соединений из сталей типов Т-1 / С. Zhang, С. Zhou, H. Cai // Chine Weld. Inst. 1992. - № l.-P. 13-20.

50. Довженко B.A. Тонкая структура участка перегрева зоны термического влияния сварных соединений стали 16Г2АФ / В.А. Довженко, В.Г.Васильев, Ю.Б. Малевский и др.// Автоматическая сварка.- 1981. — №2.-С. 38-40.

51. Влияние микроструктуры зоны термического влияния на склонность к образованию трещин при повторном нагреве Сг-Мо-стали/ Nakamura Mitsuru, Enjo Toshio, Kikuchi YasuShi // Quart. J. Jap. Weld. Soc. -1991. -№ 3. — C. 398-404.

52. Касаткин О.Г. Расчетная оценка ударной вязкости металла шва / Автоматическая сварка. 1983. -№ 3. - С. 7-13.

53. Касаткин О.Г. Регрессионные модели для оценки доли волокнистой составляющей, в изломе металла шва/ Автоматическая сварка.- 1983.— №5.-С. 8-14.

54. Касаткин О.Г. Влияние легирующих элементов и термического цикла сварки на пластичность металла шва / Автоматическая сварка. —1983.-№9.-С. 6-10, 19.

55. Habraken L.J. Transformations and Hardenability in Steels / L.J. Habraken, M. Economopolus // Climax Molybdenum, Ann Arbor, Michigan, USA. 1967. - № 19. - P. 69-107.

56. Ridal K.A. Physical Properties of Martensite and Bainite / K.A. Ridal, J. McCann// Special Report 93.- London: Iron and Steel Institute, 1965.— P. 147-148.

57. Hillert M. Diffusion and Interface Control of Reactions in Alloys / Met. Trans. 1975.- v.6A.-№ l.-P. 5-19.

58. Speich G.R. The Growth Rate of Bainite / G.R. Speich, M. Cohen // Trans. Met. Soc. AIME. 1960. - v.218. - P. 1050-1059.

59. ЛюбовБ.Я. Кинетическая теория фазовых превращений.— М.: Металлургия, 1969. 264 с.

60. Металлография железа. Т. 1. «Основы металлографии» (с атласом микрофотографий) / Перев. с англ. под общей ред. Ф.Н. Тавадзе. М.: Металлургия, 1972. — с. 240.

61. Касаткин Б.Ф. Флюсы для механизированной сварки теплоустойчивой стали 12Х1МФ/ Б.Ф.Касаткин, А.К. Царюк, В.Ф. Мусияченко // Автоматическая сварка. — 1964. — №. С. 26-33.

62. Howell Paul R. Microstructural development in HSLA-100 steels weld metals / Annual progress rept. 1990. -№ 1. - P. 38.

63. JoarderA. Bainite morfologies in 0,2C-l,5Mn steel/А. Joarder, S.P. Subrahmanya // Steel Res. 1992. - 63 №1. - P. 33-38.

64. Umemato M. Morphology and transformation kinetics of bainite in Fe-Ni-C and Fe-Ni-Cr-C alloys / M. Umemato, S. Mando, I. Tamura // Proc. Int. Conf. Martensit. Transform. 1986. - P. 595-600.

65. Ridley N. Phase Transformations in Ferrous Alloys/ TMS-AIME, Warrendale. 1984. - P. 210-236.

66. Spanos G. Influence of Carbon Concentration and Reaction Temperature upon Bainite Morphology in Fe-C-2 Pet Mn Alloys / G. Spanos, H.S. Fang, D.S. Sarma, H.I. Aaronson// Metallurgical Transactions. 1990.- Vol 21 A.-P. 1391-1411.

67. Aaronson H.I. Partition of Alloying Elements Between Austenite and Proeutectoid Ferrite or Bainite / H.I. Aaronson, H.A. Domian // Transactions of the Metallurgical Society of AIME. 1966. - P. 781-797.

68. Radcliffe S.V. The Kinetics of the Formation of Bainite in High-Purity Iron-Carbon Alloys / S.V. Radcliffe, E.C. Rollason // Journal of the Iron and Steel Institute. 1959. -P. 56-65.

69. Aaronson H.I. Sympathetic Nucleation of Ferrite/ H.I. Aaronson, C.Wells// Transactions of the Metallurgical Society of AIME.- 1957.-P. 1216-1223.

70. Hehemann R.F. A debate on the bainite reaction / R.F. Hehemann, K.R. Kinsman, H.I. Aaronson// Metallurgical Transactions.- 1972.- Vol. 3.-P. 1077-1094.

71. Коган JI.И., Усиков М.П., Энтин Р.И. ФММ, 1980, т. 50, вып. 5. -С. 1088-1090.

72. Christian J.W. Simple Geometry and Crystallography Applied to Ferrous Bainits / Metallurgical Transactions. 1990. - vol. 21 A. - P. 799-803.

73. OblakJ.M. Structure and Growth of Widmannstaetten-Ferrite and Bainite In «Transformation and Hardenability in Steels» / J.M. Oblak, R.F. Hehemann // Climax Molybdenum Symposium. — 1967.

74. Бронфин Б.М. Фазовые превращения и структура высокопрочных низкоуглеродистых сталей / Б.М. Бронфин, И.Ю. Пышминцев,

75. B.И. Калымов // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1993.-№4.-С. 2-5.

76. Vidojevic N. The microstructure of high strength low alloyed Mn-Ni-Vsteel dependence on heat treatment / N. Vidojevic, N. Simovic, Z. Acimovic // J. Serb. Chem. Soc. 1993. - № 3-4. - P. 243-250.

77. Smith N.J. Microstructure and mechanical properties of submerged-arc welds deposited in HY 100 steel / NJ. Smith, J.A. Gianetto // CIM Bull. 1982. -№926.-P. 100.

78. Влияние микроструктуры на механические свойства бейнитной стали / Usuki Hideki, Namiki Kinio, Likubo Tomohito // Elec. Furance Steel. -1988. -№ l.-C. 15-26.

79. Кинетика превращения аустенита экономно легированного металла швов с пределом текучести 600-800 МПа / Миходуй Л.И. и др. // Автоматическая сварка. — 1996. -№11. С. 3-10.

80. KluchR.L. Bainite inchromium-molybdenum steel// Proc. int. conf. martensit. Transform (ICOMAT-86), Nara, Aug. 26-30, 1986. Sendai.- 1987.-P. 601-606.

81. Ефименко Л.А. Влияние исходного структурного состояния металла на сопротивление сварных соединений хрупкому разрушению / Л.А. Ефименко, О.В. Коновалова // Сварочное производство. — 1992. № 8.1. C. 9-12.

82. Balaguer J.P. Development of ultra-low carbon bainitic steels with low hazhardness / J.P. Balaguer, E.F. Nipes // Abstr. Pap present 70th AWS Arinu. Meet., Apr. 2-7, 1989. Miami (Fla). 1989. -P. 28-30.

83. Zhou Haosen. Характеристики трещиностойкости зоны термического влияния стали 12Ni3CrMoV / Zhou Haosen, Zhang Jianxun Liu Quanchu // J. Shanghai Jiaotong Univ. 1986. - № 5. - P. 11-20.

84. Филатов Ю.А. Строение и условия формирования промежуточных структур зернистой морфологии в низкоуглеродистых низколегированных сталях бейнитного класса: автореферат дис. . канд. техн. наук. — Барнаул, 2008.-18 с.

85. Касаткин Б.С. Определение термодеформационных зависимостей, характеризующих склонность сталей к образованию холодных трещин при сварке / Б.С. Касаткин, В.И. Бреднев, Г.Н. Стрижиус и др. // Автоматическая сварка. 1988. -№ 3. - С. 1-5.

86. Паспорт устройства измерителя-регулятора «ОВЕН ТРМ 202 v2.025». [e-mail]

87. Касаткин Б.С. Особенности механизма образования холодных трещин в сварных соединениях низколегированных высокопрочных сталей / Б.С. Касаткин, В.И. Бреднев // Автоматическая сварка. — 1985. — № 8 — С. 1-6,18.

88. Касаткин Б.С. Структурные превращения в зоне термического влияния при сварке стали 20ХНЗМА / Б.С. Касаткин, А.К. Царюк, Ю.М. Лебедев, Л.П. Кравченко // Автоматическая сварка. 1986. - № 2. -С. 6-9.

89. Бадиян Е.Е. Проведение количественного металлографического анализа с использованием компьютерной технологии / Е.Е. Бадиян и др. // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. — 2005. Том 71.- № 2.— С. 32-34.

90. Садовский В.Д. Структурная наследственность в стали. — М.: Металлургия, 1973. 209 с.

91. Ермаков С.И. Установка для моделирования сварочных термодеформационных циклов / С.И. Ермаков, В.А. Винокуров, А.Г. Григорьянц // Сварочное производство. 1978. - № 2. - С. 56-57.

92. Лебедев Ю.М. Методика моделирования сварочных термодеформационных циклов / Ю.М. Лебедев, Л.П. Кравченко, Н.М. Данилюк // Автоматическая сварка. 1978. - № 12. - С. 31-33.

93. Горелик С.С. Рентгенографический и электроннооптический анализ / С.С.Горелик, Л.Н.Расторгуев, Ю.А. Скаков. М.: Металлургия. -1970.-368 с.

94. Миркин Л.И. Рентгеноструктурный контроль машиностроительных материалов: справочник. — М.: Машиностроение. — 1979. — 134 с.

95. Рыкалин H.H. Расчеты тепловых процессов при сварке. — М,: Машгиз.-1951.-296 с.

96. Бублик В.Т. Основные направления развития физических методов исследования материалов / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. - Т. 73. -№ 1. - С. 35-38.

97. Козлов Э.В. Структурно-фазовое состояние сварных соединений паропроводов, отработавших сверхрасчетный срок / Э.В. Козлов, А.Н. Смирнов, H.A. Конева и др. // Сварка и Диагностика. 2008. — № 3. — С. 8-14.

98. МирзаевД.А. Структурный аспект формирования трещин расслоения при ВТМО сталей с ферритной структурой / Д.А. Мирзаев, И.Л. Яковлева, H.A. Терещенко и др. // Физика металлов и металловедение. — 2008.-Т. 106.-№2.-С. 189-198.

99. Васильев Л.С. Кинетика растворения фаз при деформировании наноструктурированных металлов и сплавов / Л.С. Васильев, И.Л. Ломаев, Е.П. Елсуков // Физика металлов и металловедение. — 2009. — Т. 107. — № 2. — С. 152-162.

100. Змиенко Д.С. Идентификация наночастиц карбидов ниобия в стали 10Х13Г12С2Н2Д2Б / Заводская лаборатория. Диагностика материалов.— 2008. Т. 74. - № 6. - С. 40-42.

101. Смирнов А.Н. Субструктура, внутренние поля напряжений и проблема разрушения паропроводов из стали 12Х1МФ / А.Н. Смирнов, Э.В. Козлов. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2004. - 163 с.

102. Смирнов А.Н. Эволюция структурно-фазового состояния теплоустойчивых сталей и акустический критерий работоспособности металла / Сварка и Диагностика. 2007. - № 6. - С. 13-17.

103. ДмитрикВ.В. Карбидные фазы и повреждаемость сварных соединений паропроводов в условиях ползучести / В.В. Дмитрик, А.К. Царюк, А.И. Конык // Автоматическая сварка. 2008. - № 3. - С. 39-43.

104. Скульский В.Ю. Оценка склонности сварных соединений теплоустойчивой хромистой мартенситной стали к образованию трещин при термической обработке / В.Ю. Скульский, А.К. Царюк, С.И. Моравецкий // Автоматическая сварка. — 2009. — № 1. — С. 5-9.

105. Хулка К., Клинкенберг X. / Черная металлургия. 2005. - № 12. -С. 45-50.

106. Kheirandish Shahram, Kharrazi Yoosof Haaj Karim, Mirdamadi Shamseddin / ISIJ Int. 1997. - V. 37. № 7. - P. 721-725.

107. Van DijkN.H., Offerman S.E., Van der Zwaag S., SietsmaJ. / Ber. Hahn-Meitner-Inst. 2001. - № 584. - P. 195.

108. Штремель M.A., Карабасова JI.B., Чижиков В.И, Водениктов С.И. / Металловедение и термическая обработка металлов.- 1999.- № 4.-С. 16-20.

109. Dobatkin S.V., Krasilnikov N.A., Yanushkevitch K.I. Ultrafme Grained Materials III / Ed. by Y. T. Zhu et at TMS (The Minerals, Metals and Materials Society). -2004. P. 333-338.

110. Исследование влияния исходного состояния высокопрочной стали на сопротивляемость образованию холодных трещин при сварке / Э.Л.Макаров и др.// Труды МВТУ им. Баумана.- 1973.- № 3.-С. 113-118.

111. ЛысовВ.С. Структура и стойкость против образования холодных трещин металла околошовной зоны стали 38ХС / B.C. Лысов, Т.А. Макарова, В. Г. Федоров // Сварочное производство. 1982. - № 6. - С. 19-21.

112. Влияние исходного состояния свариваемого металла на свойства сварных соединений среднеуглеродистых сталей / B.C. Лысов, Е.С.Масленникова, В. Г.Федоров// Сварочное производство.- 1986.— № 2. С. 27-28.

113. ТатанкоИ.А. К вопросу о природе неоднородности закаленной стали / И.А. Татанко, А.И. Махатилова, В.В. Белозеров // Физика металлов и металловедение. 1983. — Вып. 4, т. 57. — С. 795.

114. ЧепрасовД.П. Свойства монтажных сварных соединений мостовых конструкций из сталей 10ХСНДА и 15ХСНДА/ Д.П. Чепрасов, Е.А. Иванайский, А.С.Платонов и др.// Сварочное производство. 1998. — №6.-С. 16-19.

115. Чепрасов Д.П. Влияние термодеформационных циклов на формирование зернистого бейнита в околошовной зоне при дуговой сварке стали 24Х2НАч / Д.П. Чепрасов, М.Н. Сейдуров, A.A. Иванайский // Ползуновский вестник. 2008. - № 4. - С. 89-94.

116. Денисенко A.B. Условия выявления границ бывшего зерна аустенита и их связь с продуктами распада в шве и ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей / A.B. Денисенко, В.Ф. Грабин // Автоматическая сварка.- 1997.-№> 1.-С. 51-52.

117. Исследование процессов сварки и наплавки с использованием современной методики сбора и обработки экспериментальных данных/ М.В. Радченко, Д.П. Чепрасов, Ю.О. Шевцов и др. // Обработка металлов. -2008.-№1.-С. 7-10.

118. Рыбин В.В. Технологии создания конструкционных наноструктурированных сталей / В.В. Рыбин, В.А. Малышевский, Е.И. Хлусова // Металловедение и термическая обработка металлов. 2009. -№6.-С. 3-7.