ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТ БЕЙНИТНОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ В ТРУБНЫХ СТАЛЯХ ПРИ УСКОРЕННОМ ОХЛАЖДЕНИИ

Разработан оригинальный лабораторный стенд, позволяющий моделировать технологические скорости охлаждения горячекатаных листов в процессе контролируемой термомеханической обработки (thermo-mechanical controlled processing - TMCP). В качестве материалов для исследований использовались образцы, вырезанные из промышленного листа малоуглеродистой низколегированной трубной стали типа 06Г2МБ, предназначенного для производства труб большого диаметра классов прочности К60, К65. Были получены зависимости фактической температуры образцов от времени при начальных скоростях охлаждения от 100 до 500 К / с. При всех режимах термической обработки в образцах были зафиксированы практически идентичные структуры, сформированные преимущественно в результате бейнитного превращения. Средние размеры бейнитных зерен уменьшались приблизительно в два раза с увеличением скорости охлаждения. Теплотехнические расчеты осуществлялись в предположении, что выравнивание температуры по толщине образца происходило мгновенно. В исследуемом интервале скоростей охлаждения температура начала бейнитного превращения составила 660 - 730°С. Времена превращения составляют от 1 до 9 с. При всех скоростях охлаждения большая часть превращения реализовывалась в условиях, близких к изотермическим. Зафиксирован атермический характер бейнитного превращения, протекающего в процессе контролируемой термомеханической обработки. Величина теплового эффекта оказалась приблизительно равной 120 кДж / кг, что в два раза превышает тепловой эффект мартенситного превращения для низкоуглеродистых сталей. Этот факт позволяет предположить, что кинетика бейнитного превращения в большой мере определяется энергией самого медленного из процессов, а именно, перераспределения атомов углерода в аустените, происходящего параллельно со сдвиговой перестройкой ГЦК-решётки в ОЦК-решётку Следует полагать, что энергетический вклад процесса перераспределения атомов углерода (при сравнительно небольшом их количестве) в тепловой эффект бейнитного превращения как минимум, сопоставим с энергетическим эффектом сдвиговой перестройки кристаллической решетки.