Influence of Extrusion and Helical Pressing on Structure and Mechanical Properties of Low-Alloy Steel
Abstract
A combined method of intensive plastic deformation combining extrusion and screw pressing is presented. The method has been realized in the developed device and allows to produce a metal screw profile from a strengthened ultrafine-grained material. The technological tooling and test parameters are described. The data about obtained ultrafine grain structure, mechanical properties of the low-alloyed steel subjected to the combined influence by extrusion and screw pressing are provided. After crushing of structure with grain refinement the steel durability increased by 1.4 times and its plasticity decreased by 38%. The analysis of the structure let us to assume that the material strengthening is caused by dispersive strengthening and increase of closeness of dislocations, unlike crushing and degradation of ferrite grains in case of strong extents of deformation, and also fragmentation the subgrain blocks at implementation of the scheme of pressing with hydrostatic pressure.
About the Authors
Afanasiy Mikhailovich Ivanov
Institute of Physical and Technical Problems of the North SB RAS
Russian Federation
Russian Federation
Nyurguyaana Dmitrievna Petrova
Institute of Physical and Technical Problems of the North SB RAS
Russian Federation
Russian Federation
Valeriy Valer’evich Lepov
Institute of Physical and Technical Problems of the North SB RAS
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Сегал В.М., Резников В.И., Копылов В.И. и др. Процессы пластического структурообразования металлов. – Минск: Наука и техника, 1994. – 231 с.
2. Валиев Р.З., Александров И.В. Объемные наноструктурные металлические материалы: получение, структура и свойства. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. – 398 с.
3. Бейгельзимер Я.Е, Варюхин В.Н., Орлов Д.В., Сынков С.Г. Винтовая экструзия – процесс накопления деформации. – Донецк: Фирма «ТЕАН», 2003. – 87 с.
4. Пашинская Е.Г., Мышляев М.М., Миронов С.Ю., Варюхин В.Н. Влияние деформации со сдвигом на микроструктуру и механические свойства стали Ст3 // Физика металлов и металловедение. – 2008. – Т. 105, № 1. – С. 86–94.
5. Пашинская Е.Г., Варюхин В.Н., Завдовеев А.В. и др. Возможности метода дифракции обратнорассеянных электронов для исследования структуры деформированной стали // Деформация и разрушение материалов. – 2012. – № 6. –С. 35–40.
6. Завдовеев А.В. Особенности формирования структуры и свойств малоуглеродистой стали при теплой винтовой экструзии // Физика и техника высоких давлений. – 2013. – Т. 23, № 4. – С. 100–106.
7. Иванов А.М., Петрова Н.Д., Валиев Р.З. и др. Способ комбинированной интенсивной пластической деформации заготовок // Патент 2341345 Рос. Федерация. № 2006111687/02; заявл. 10.04.06; опубл. 20.12.08. Бюл. №35. – 3 с.
8. Лепов В.В., Иванов А.М., Логинов Б.А. и др. Механизм разрушения наноструктурированной стали при низких температурах // Российские нанотехнологии. – 2008. – Т. 3, № 11–12. – С. 149–157.
9. Скоробогатов М.C., Дудник Д.В., Дудник Е.А. Моделирование процесса интенсивной пластической деформации в модельном сплаве Ni3Al (111) // Ползуновский альманах. – 2011. – № 2. – С. 96–98.
10. Шипачев А.Н., Зелепугин С.А. Моделирование процессов динамического канально-углового прессования // Забабахинские научные чтения: сб. материалов X Международной конференции. – Снежинск: Изд-во РФЯЦ –ВНИИТФ, 2010. – С. 228.
11. Lepov V. Structural evolution model of damage accumulation processes in modern metallic and polymer nanomaterials // World Journal of Engineering. – 2012. –
12. (3). – P. 205–212.
Review
For citations:
Ivanov A.M., Petrova N.D., Lepov V.V. Influence of Extrusion and Helical Pressing on Structure and Mechanical Properties of Low-Alloy Steel. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2015;20(4):88-90. (In Russ.)
Views:
11
Email this article 