ПОВЫШЕНИЕ КОМПЛЕКСА СВОЙСТВ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ МИКРОЛЕГИРОВАННЫХ НИТРИДООБРАЗУЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ : ПІДВИЩЕННЯ КОМПЛЕКСУ ВЛАСТИВОСТЕЙ КОНСТРУКЦІЙНИХ СТАЛЕЙ МИКРОЛЕГИРОВАННЫХ НИТРИДООБРАЗУЮЩИМИ ЕЛЕМЕНТАМИ

Краткое описание

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Государственное высшее учебное заведение
«Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры»

На правах рукописи

ЗОТОВ ДМИТРИЙ СЕРГЕЕВИЧ

УДК 669.112.227.33:669.15-194

ПОВЫШЕНИЕ КОМПЛЕКСА СВОЙСТВ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ МИКРОЛЕГИРОВАННЫХ НИТРИДООБРАЗУЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

05.02.01 материаловедение

Диссертация
на соискание ученой степени кандидата технических наук

научный руководитель
доктор технических наук,
профессор
Большаков Владимир Иванович

Днепропетровск
2013

СОДЕРЖАНИЕ
Стр.

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ..

4

ВВЕДЕНИЕ
5

РАЗДЕЛ 1
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1
Влияние легирования алюминием, титаном и азотом на кинетику фазовых превращений малоуглеродистых низколегированных сталей..
12
1.2
Термокинетические диаграммы распада переохлажденного аустенита конструкционных сталей, микролегированных алюминием, титаном и азотом....
20
1.3
Температурный интервал растворимости частиц карбонитрида титана в стали.
26
1.4
Структурные изменения при отпуске стали со структурой реечного мартенсита...
35
1.5
Механические свойства сталей со структурой бейнита и мартенсита после отпуска..
42
1.6
Выводы по разделу
51

РАЗДЕЛ 2
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1

Обоснование выбора материала исследований.

52

2.1.1
Построение ТКД сталей, микролегированных нитридообразующими элементами .............................
55

2.1.2
Исследование частиц карбонитридов титана в стали при нагреве вплоть до температуры плавления стали.
55

2.1.3
Исследование структуры игольчатого феррита после отпуска.
57

2.2
Дилатометрия
60

2.3
Термическая обработка..
62

2.4
Световая микроскопия
63

2.5
Высокотемпературная конфокальная лазерная сканирующая микроскопия.
64

2.6

Сканирующая электронная микроскопия.

67

2.7

Рентгеноструктурный анализ..

70

2.8

Определение механических свойств проката

71

2.9
Постановка задачи исследования.
72
РАЗДЕЛ 3
ТЕРМОКИНЕТИЧЕСКИЕ ДИАГРАММЫ ИССЛЕДУЕМЫХ МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ, МИКРОЛЕГИРОВАННЫХ НИТРИДООБРАЗУЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

3.1

Термокинетическая диаграмма стали 15ХГСАТЮ..

73

3.2

Термокинетическая диаграмма стали 20АТЮ.

80

3.3

Сравнительный анализ термокинетических диаграмм сталей 20АТЮ и 15ХГСАТЮ.......................................................................................

87

3.4

Влияние температуры аустенитизации на образование игольчатого феррита в исследованных сталях...

91

3.5

Выводы по разделу.

95

РАЗДЕЛ 4
ПРЯМОЕ (IN-SITU) НАБЛЮДЕНИЕ ЧАСТИЦ КАРБОНИТРИДА ТИТАНА В СТАЛИ 20АТЮ ПРИ НАГРЕВЕ ДО ТЕМПЕРАТУР ПЛАВЛЕНИЯ СТАЛИ

4.1

Поведение частиц карбонитридов титана при нагреве до температуры 1455 - 1545 °С ....

96

4.2

Измерение степени диссоциации частиц карбонитрида титана после нагрева до температуры 1455 1471 °С ....

105

4.3

Прямое (in-situ) наблюдение взаимодействия частицы карбонитрида титана с границей зерна аустенита при нагреве стали 20АТЮ до температуры, близкой к температуре плавления

108

4.4

Выводы по разделу....

115

РАЗДЕЛ 5
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ОТПУСКА НА ФОРМИРОВАНИЕ КОМПЛЕКСА СВОЙСТВ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ С НАЛИЧИЕМ В СТРУКТУРЕ ИГОЛЬЧАТОГО ФЕРРИТА

5.1

Микроструктура игольчатого феррита после ускоренного охлаждения и отпуска конструкционной стали 20АТЮ..

116

5.2

Влияние температуры и длительности отпуска на микроструктуру игольчатого феррита в конструкционной стали 20ГАТЮ.

119

5.3

Идентификация частиц, выделяющихся во время отпуска стали 20АТЮ...

123

5.4

Свойства стали 20АТЮ с наличием в структуре отпущенного игольчатого феррита...

130

5.5

Выводы по разделу............

136

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ........

137

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.

139

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Акт промышленного опробования результатов работы на ООО «Завод Мастер-Профи Украина».

153

Приложение Б. Конструкторский расчёт двухветвевой колонны промышленного здания из сталей С255 и С440..

155

Приложение В. Предварительный расчет организации участка термической обработки, необходимого для получения в промышленных условиях низколегированного проката строительного назначения с преобладающей структурой игольчатого феррита отпуска...

167

Приложение Д. Расчет ожидаемого экономического эффекта от организации участка термической обработки, необходимого для получения низколегированного проката строительного назначения с повышенным комплексом механических свойств..

175

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ЗТВ

Зона термического влияния сварного шва

ЗПЭ

Здание повышенной этажности

ТКД

Термокинетическая диаграмма распада аустенита стали

HT CLSM

Высокотемпературный конфокальный лазерный сканирующий микроскоп

EDX

Метод рентгеноспектрального анализа на основе метода энергетической дисперсии улавливаемых первичных и вторичных электронов

WDX

Метод рентгеноспектрального анализа на основе метода учёта преобладающего потока рентгеновских волн одинаковой длины

SEM

Сканирующий (растровый) электронный микроскоп

InLens SE

Метод усиления сигнала вторичных электронов для улучшения качества получаемого изображения в сканирующем электронном микроскопе

Аr3

Температура начала γα превращения

Ms , Мн

Температура начала мартенситного превращения

Вs , Бн

Температура начала бейнитного превращения

Vохл

Скорость охлаждения

PEELS

Метод спектроскопии с распределением отраженных электронов по уровням энергии

HSLA

Высокопрочная низколегированная сталь

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Новая концепция развития украинских городов в пределах прежних территорий предполагает новое высотное строительство и комплексную реконструкцию районов, застроенных домами первых серий [1]. Оба эти направления должны широко применять для своего осуществления строительные стали [2]. Причем с повышением этажности роль сталей повышенной и высокой прочности будет возрастать [3].
Традиционные методы строительства в странах СНГ осуществляются с максимальным использованием железобетона. Применение железобетонных конструкций в строительстве требует значительных энергозатрат и денежных средств на транспортировку конструкций к месту строительства и подъем их в проектное положение. Металлокаркасное строительство позволяет значительно снизить ресурсо- и матреиалоёмкость на возведение здания, так как металлические конструкции легче железобетонных в 7-10 раз. Применение стальных конструкций позволяет возводить здания и сооружения любых размеров, с большими пролетами и высотой. [4]
Отличительной чертой металлических конструкций является их высокая индустриальность изготовления и монтажа благодаря сравнительной простоте обработки и передела металла, технологичности монтажных соединений, удобству транспортирования (малый вес), возможности монтажа крупными блоками [2].
В настоящее время в крупных городах Украины в условиях дефицита земельных участков под застройку актуальным становится строительство высотных зданий с этажностью 25 и более этажей. Однако, широко применяемые в металлоконструкциях при возведении зданий конструкционные стали Ст 3 и 09Г2С по своим прочностным и другим эксплуатационным характеристикам уже не способны удовлетворять требованиям ГОСТ и ДБН при повышении этажности возводимого здания более чем 25 этажей. Более того, замена при проектировании здания базового проката класса прочности С255 на высокопрочный прокат класса прочности С440 либо С590Т позволяет минимум на 40% уменьшить металлоёмкость каркаса здания и, соответственно, еще сильнее уменьшить ресурсо- и материалоёмкость на возведение здания в целом.
Таким образом, на сегодняшний день, с учетом повышения этажности возводимых зданий и необходимости внедрять ресурсо- и материалосберегающие технологии при возведении жилых и промышленных зданий, на рынке Украины возникла потребность в высокопрочном листовом и фасонном прокате классов С440 и С590Т с невысокой себестоимостью производства. Следует отметить, что разработке сталей повышенной и высокой прочности в СССР уже в 60-е годы прошлого столетия уделялось большое внимание, и наша страна лидировала в научных исследованиях по разработке хорошо свариваемых высокопрочных строительных сталей бейнитного класса типа 14Х21МР [3]. Однако, как правило, ранее для достижения необходимого комплекса механических свойств считалось необходимым улучшать строительные стали путем легирования такими элементами как молибден, ниобий, ванадий, хром. На сегодняшний день, Украина не располагает подобными ресурсами, данные элементы, широко применяющиеся для производства металлопроката с высоким комплексом свойств, являются дорогостоящими и дефицитными для наших потребителей на рынке строительной промышленности.
Эта проблема может быть решена как за счет повышения степени экономного легирования применяемых сталей, так и за счет применения эффективных режимов термической обработки. В Украине возможным представляется применение в гражданском и промышленном строительстве высокопрочных низколегированных сталей для магистральных трубопроводов (в частности стали 10Г2ФБ), выпускаемых на ПАО «ММК им. Ильича» и ПАО «МК «Азовсталь» методом контролируемой прокатки [4]. Продукция соответствует требованиям ГОСТов к высокопрочному листовому и фасонному прокату класса С440 и С590Т. Однако производственные мощности предприятий рассчитаны на выпуск толстолистового проката с толщинами минимум 18 мм. Данный тип металлопроката может эффективно применяться при изготовлении особо нагруженных несущих элементов каркаса здания, однако при изготовлении всей номенклатуры среднесортного проката для элементов каркаса здания его применение сильно ограничено.
По нашему мнению, одним из перспективных и экономически выгодных путей повышения несущей способности среднесортного строительного металлопроката является комбинирование экономного легирования нитридообразующими элементами и термической обработки. Данная комбинированная обработка направлена на получение в конструкционной стали структур игольчатого феррита, либо отпущенного игольчатого феррита, обладающих высоким комплексом прочностных и вязких характеристик. Подобная обработка может быть применима в промышленных условиях к горячекатаному полосовому и широкополосному прокату из конструкционной стали типа 20АТЮ или 15ХГСАТЮ во всём диапазоне толщин сортамента ДСТУ 4747:2007/ГОСТ 103-76.
Связь работы с научными программами, планами, темами. Диссертация выполнялась в соответствии с направлением научно-исследовательских работ кафедры материаловедения и обработки материалов, ГВУЗ Приднепровской государственной академии строительства и архитектуры «Дослідження структури та властивостей, прогнозування якісних характеристик та розробка газотермічних покриттів конструкційних матеріалів 2011 2015 р.» государственный регистрационный номер 011U006483. Также исследования проводились на лабораторном оборудовании Института технологии стали и чугуна Технического университета «Фрайбергская горная академия» (Institut für Eisen- und Stahltechnologie, TU Bergakademie Freiberg), г. Фрайберг, Германия, в рамках научной стажировки, финансируемой из средств бюджетной программы Министерства образования и науки, молодежи и спорта Украины №2201250 «Навчання, стажування, підвищення кваліфікації студентів, аспірантів, науково-педагогічних та педагогічних працівників за кордоном».
Цель и задачи исследований. Цель работы - получение улучшенного комплекса свойств микролегированных нитридообразующими элементами конструкционных сталей за счёт формирования бейнитных структур, для применения данных сталей в строительстве.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- оценить влияние легирования алюминием, титаном и азотом в сталях 15ХГСАТЮ и 20АТЮ на кинетику фазовых превращений путем построения термокинетических диаграмм распада переохлажденного аустенита, а также их сравнительного анализа;
- исследовать влияние карбонитридов титана на формирование структуры в малоуглеродистой конструкционной стали 20АТЮ после закалки и различных режимов отпуска;
- исследовать морфологию и характер распределения карбидов в микроструктуре конструкционной стали 20АТЮ после закалки и отпуска;
- определить влияние карбонитридов титана на рост зёрен аустенита в конструкционной стали 20АТЮ при нагреве;
- провести исследование комплекса механических свойств стали 20АТЮ с наличием в структуре отпущенного игольчатого феррита;
- предложить режим термической обработки, позволяющий в промышленных условиях получать в конструкционной стали структуру отпущенного игольчатого феррита.
Объект исследования структурное состояние и комплекс свойств конструкционных сталей 20АТЮ и 15ХГСАТЮ.
Предмет исследования - установление закономерностей формирования структурного состояния и комплекса свойств в микро- и низколегированных сталях 20АТЮ и 15ХГСАТЮ в процессе нагрева и охлаждения.
Методы исследования:
термокинетические диаграммы строили дилатометрическим методом (дилатометр Bähr 805 А/D), структурные и фазовые изменения изучали при помощи световой (Neophot 2, Сarl Zeiss) и сканирующей электронной (Carl Zeiss) микроскопии, а также рентгеновского дифрактометра (ДРОН-4). Химический состав неметаллических включений в стали определяли методом энергетической дисперсии (EDX+WDX приставка Oxford Instruments к сканирующему микроскопу Carl Zeiss), прямые (in-situ) наблюдения за структурой стали проводили с помощью высокотемпературной лазерной сканирующей микроскопии (HT-CLSM Lasertec).
Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:
1. На основе впервые построенных термокинетических диаграмм распада переохлажденного аустенита сталей 20АТЮ и 15ХГСАТЮ установлены закономерности структурообразования для микролегированных алюминием, титаном и азотом малоуглеродистых конструкционных сталей.
2. Экспериментально подтверждено, что температура аустенитизации является решающим фактором влияния на морфологию бейнита, который образуется во время распада переохлаждённого аустенита сталей 20АТЮ и 15ХГСАТЮ.
3. Экспериментально, путём прямого (in-situ) наблюдения подтверждено, что карбонитриды титана не растворяются полностью при температуре плавления стали 20АТЮ.
4. Развиты представления о сдвиговом характере формирования кристаллов игольчатого феррита, что подтверждается выделением карбидов железа в объёме последних при отпуске в стали 20АТЮ.

Практическая значимость полученных результатов.
1. Экспериментально доказано, что прокат из стали 20АТЮ с наличием в структуре игольчатого феррита отвечает требованиям ДСТУ и ДБН к классу прочности С440 по комплексу механических свойств.
2. Предложены режимы термической обработки конструкционных сталей 20АТЮ и 15ХГСАТЮ, рекомендованные к применению в условиях промышленного производства.
3. Показана возможность применения металлопроката с присутствием в структуре отпущенного игольчатого феррита в промышленном и гражданском строительстве, что подтверждается актом внедрения ООО «Завод Мастер Профи Украина» от 22 августа 2012 года.
Личный вклад соискателя:
- определён характер влияния легирования нитридообразующими элементами в малоуглеродистых конструкционных сталях на кинетику фазовых превращений при распаде переохлажденного аустенита [5-11, 15];
- установлен характер влияния карбонитридов титана на формирование структуры в малоуглеродистой конструкционной стали 20АТЮ после различных режимов отпуска [12, 13];
- оценено влияние карбонитридов титана на размер зерна аустенита в микролегированной нитридообразующими элементами конструкционной стали при нагреве и кристаллизации [12, 14];
- определена морфология и характер распределения карбидов в микроструктуре стали 20АТЮ после закалки и различных режимов отпуска [14, 17];
- исследован комплекс механических свойств конструкционной стали 20АТЮ с наличием в структуре отпущенного игольчатого феррита [13, 17];
- предложен режим термической обработки, позволяющий в промышленных условиях в микролегированных алюминием, титаном и азотом конструкционных сталях получать структуру отпущенного игольчатого феррита [14];
- проведён основной объем экспериментальных исследований по данной научно-исследовательской работе;
- участие во внедрении результатов научно-исследовательской работы в условиях ОАО «Завод Мастер-Профи Украина».
Апробация результатов диссертации. Основные результаты исследований апробированы на научных конференциях: Международной научной конференции Стародубовские чтения» (апрель 2006, апрель 2007, апрель 2011, ГВУЗ «ПГАСиА», Днепропетровск), Международной конференции «METAL 2007» (май 2007, г. Градец над Моравици, Чехия), Международной конференции «Freiberger Forschungsforum BHT 2008» (июнь 2008, г. Фрайберг, Германия), Международной конференции ISDM 2012”, (март 2012, Германия, Фрайберг), на ІІІ Межвузовской научно-практической конференции «Наука и техника: перспективы ХХІ столетия», (март 2010, ГВУЗ «ПГАСиА», Днепропетровск), на открытых заседаниях и семинарах кафедры материаловедения и обработки материалов (ГВУЗ «ПГАСиА», г. Днепропетровск, 2008 2012 г.) и Института технологии стали и чугуна (Технический университет «Фрайбергская горная академия», г. Фрайберг, Германия, в 2008, 2010, 2011 и 2012 годах).
Публикации. Основные положения диссертации освещены в 13 публикациях, из них 10 статей в научных специализированных изданиях, 2 публикации в материалах конференций и 1 публикация тезисов доклада.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 разделов, выводов, списка использованных источников, 4 приложений. Общий объем диссертации содержит 178 страниц, 59 рисунков и 8 таблиц. Список использованных источников содержит 149 наименований.

Список литературы

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
На основании проведенных экспериментальных исследований решена важная научно-техническая задача повышение комплекса механических свойств конструкционных сталей, микролегированных алюминием, титаном и азотом за счёт термической обработки, направленной на получение в структуре стали игольчатого феррита после отпуска. Важнейшими научными и практическими результатами являются:
1. Впервые построены термокинетические диаграммы для микролегированных алюминием, титаном и азотом конструкционных сталей 15ХГСАТЮ и 20АТЮ. Исследовано влияние скорости охлаждения на структуру и твёрдость этих сталей.
2. Изучено влияние легирования алюминием, титаном и азотом и скорости охлаждения на γα превращение в сталях 20АТЮ и 15ХГСАТЮ. Детально рассмотрена область формирования бейнита на термокинетических диаграммах сталей 15ХГСАТЮ и 20АТЮ. Показано, что она находится в температурном интервале 600400 °С и в интервале скоростей охлаждения 20050 °С /с.
3. Показано существенное влияние температуры аустенитизации на морфологию продуктов бейнитного превращения, получаемых в сталях 20АТЮ и 15ХГСАТЮ. Показано значительное преобладание игольчатого феррита над пакетным бейнитом в структуре сталей 20АТЮ и 15ХГСАТЮ при температуре аустенитизации выше 1000 °С. При температуре аустенитизации 900 °С в структуре стали 20АТЮ и 970 °С в 15ХГСАТЮ соответственно наблюдается практически полное отсутствие игольчатого феррита.
4. Экспериментально показано, что нагрев стали 20АТЮ вплоть до температуры плавления приводит к частичному растворению частиц Ti(C,N) в среднем на 33 36%. Данные частицы действуют как дополнительные центры кристаллизации во время затвердевания стали и фазовых превращений в твёрдом состоянии.
5. Установлено, что процесс отпуска игольчатого феррита приводит к выделению карбидов железа преимущественно на границах реек игольчатого феррита. Этот факт экспериментально подтверждает, что рейки игольчатого феррита содержат избыточное количество углерода подобно рейкам мартенсита в малоуглеродистых сталях.
6. Показано, что при температуре отпуска 650 °С и 550 °С происходит более массовое выделение частиц карбида железа, чем при температуре отпуска 450 °С. Установлено, что увеличение длительности отпуска с 2 до 4 часов существенно не влияет на показатели механических свойств стали. Рекомендованным режимом термической обработки, дающим возможность применять прокат толщиной до 12 мм с наличием в структуре игольчатого феррита отпуска, является закалка от температуры аустенитизации выше 1000 °С и отпуск при температуре 550600 °С с выдержкой 2 часа.
7. Проведены испытания механических свойств стали 20АТЮ после отпуска. Прокат из стали после высокого отпуска 550 °С и выдержки 2 часа имеет предел текучести σт= 567 МПа, относительное удлинение δ5 = 20,5%, ударную вязкость КСU -60 °С = 53 Дж/см2, и может быть отнесен к гарантированному классу прочности С440.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Большаков В.И. Использование высокопрочных сталей бейнитного класса в строительных металлоконструкциях / Большаков В.И. // Строительство, материаловедение, машиностроение, сб. научн. трудов, «Стародубовские чтения 2002», Днепропетровск: ПГАСА. - 2002. - вып. 15. - ч. 1. С.27.
2. Большаков В.И. Основы формообразования стальных каркасов многоэтажных и высотных зданий / Большаков В.И., Жербин М.М., Разумова О.В. // Днепропетровск: ПГАСА. - 2003. 124 с..
3. Большаков В.И. Термическая обработка строительной стали повышенной прочности / Большаков В.И., Стародубов К.Ф., Тылкин М.А. М.: Металлургия, 1977. с. 200 с ил..
4. Большаков В.И. Применение строительной стали повышенной и высокой прочности для строительства и реконструкции жилья / Большаков В.И., Разумова О.В., Демин Н.М. // Вісник придніпровської державної академії будівництва та архітектури, Дніпропетровськ: ПДАБА. - 2007. - №11. с. 4-20.
5. Большаков В.И. Термическая обработка экономно-легированных конструкционных сталей как возможность получения недорогого проката / Большаков В.И., Узлов О.В., Клюшник Ю.А., Зотов Д.С., Узлова Л.В. // Металознавство та термічна обробка металів. - 2006. - №3(34) с. 18-24.
6. Большаков В.И. Перспективы легирования конструкционных сталей нитридообразующими элементами / Большаков В.И., Узлов О.В., Мисиенко А.А., Зотов Д.С. // Строительство, материаловедение, машиностроение: Сб. научн. трудов, Дн-вск, ПГАСА. - 2007. - Вып. 41. - ч.1 с. 173 -175.
7. Большаков В.И. Разработка режимов термической обработки конструкционных сталей, модифицированных нитридообразующими элементами / Большаков В.И., Узлов О.В., Узлова Л.В., Зотов Д.С., Михайленко А.В., Савченко Н.А. // Строительство, материаловедение, машиностроение: Сб. научн. трудов. Дн-вск, ПГАСА. - 2008. - Вып. 42. - ч.4. с. 63 -66.
8. Большаков В.И. Возможность использования альтернативных систем легирования высокопрочного проката строительного и транспортного назначения / Большаков В.И., Узлов О.В., Зотов Д.С. // Строительство, материаловедение, машиностроение: сб. научн. трудов, Дн-вск, ПГАСА. - 2008. - вып. 47, с. 151 -160.
9. Зотов Д.С. Дослідження кінетики розпаду переохолодженого аустеніту конструкційної сталі, модифікованої нітридоутворюючими елементами / Зотов Д.С. - Д.: ПДАБА, 2008. 118 с. - (Серія: Роботи бакалаврів та магістрів).
10. Зотов Д.С. Effect of Cooling Rate on the Microstructure of C-Mn Steel Inoculated by Al-Ti-N / Zotov D., Uzlov O., Bolshakov V., Weiss A., Scheller P.R. // 59. Freiberger Forschungsforum BHT 2008”, Germany. 2008. - p. 238-246.
11. Зотов Д.С. Behavior of Ti(C,N) Particles in C22+Al+Ti Steel During Heat Treatment / Bolshakov V., Uzlov O., Zotov D., Scheller P.R., Franke A., Petzold L. // Строительство, материаловедение, машиностроение: сб. науч. трудов, Дн-вск, ПГАСА. - 2011. - вып.58. - с. 97-104.
12. Большаков В.И. Исследование влияния частиц Ti(Cx, N1-x) на свойства строительных сталей / Большаков В.И., Узлов О.В., Зотов Д.С., Коваленко А.О. // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 2011. - №5 (270). - с. 40 42.
13. Большаков В.И. Влияние структуры отпущенного игольчатого феррита на формирование комплекса свойств конструкционной стали, микролегированной нитридообразующими элементами / Большаков В.И., Узлов О.В., Пучиков А.В., Зотов Д.С. // Металознавство та термічна обробка металів. - 2012. - №2 (57) - с. 14-23.
14. Большаков В.И. Влияние микролегирования алюминием, титаном и азотом на фазовые превращения в малоуглеродистой конструкционной стали при непрерывном охлаждении / Большаков В.И., Шеллер П.-Р., Узлов О.В, Зотов, Д.С., Пучиков А.В., Дементьева Ж.А. // Металознавство та термічна обробка металів. 2012. - №3-4(58). с. 5-14.
15. Зотов Д.С. Investigation of Acicular Ferrite Structure in Hot-Rolled Steel Inoculated by Al+Ti+N / D. Zotov, V. Bolshakov, O. Uzlov, A. Puchikov // Proceedings of METAL2007”, Czech Republic. 2007. - Paper #64.
16. Зотов Д.С. In-Situ Observations of Solid State Transformations of C-Mn-Al-Ti-N Steel / N. Kovtun, V. Bolshakov, O. Uzlov, D. Zotov, P.R. Scheller, R. Hagemann // Proceedings of ISDM 2012”, Germany. 2012. - p. 29 34.
17. Наука і техніка: перспективи ХХІ століття : зб. тез доповідей на ІІІ міжвуз. наук.-практ. конф. молодих вчених, Дніпропетровськ, Україна, 11 березня 2010 р. Д.: ПДАБтаА, ІБФО, 2012.
18. Уманский Я.С. Физическое металловедение / [Уманский Я.С., Финкельштейн Б.К., Блантер М.Е. и др.] - М.: Металлургиздат, 1958. 561 с.
19. Тарнбал Д. Роль структурных примесей в фазовых превращениях / Тарнбал Д. // Примеси и дефекты. М.: Металлургиздат, 1960. С. 141 168.
20. Курдюмов Г.В. Превращения в железе и стали / Курдюмов Г.В., Утевский Л.М., Энтин Р.И. - М.: Наука, 1977. 238 с.
21. Гольдштейн М.И. Специальные стали. / Гольдштейн М.И., Грачев С.В., Векслер Ю. Г. - М.:МИСИС, 1999. 407 с.
22. Меськин В.С. Основы легирования стали. / Меськин В.С. - М.:Металлургиздат, 1959. 680 с.
23. Бабаскин Ю.З. Конструкционные и специальные стали с нитридной фазой / Бабаскин Ю.З., Щипицин С.Я., Хирчу И.Ф. - Киев: Физ.-техн. инст. металлов и сплавов НАН Украины, 2005. 367 с.
24. Бабаскин Ю.З. Экономное легирование стали. / Бабаскин Ю.З., Щипицын С.Я., Афтандилянц Е.Г. - Киев: Наук. Думка, 1987. 185 с.
25. Дьяченко С.С. Кинетические параметры и энергии активации α- и γ-превращения в стали / Дьяченко С.С., Дощечкина И.В., Петриченко А.М. // Изв. высш. учеб. заведений. Черн. металлургия. - 1973. - №12. - с. 116 119.
26. Блантер М.Е. Теория термической обработки / Блантер М.Е. М.: Металлургия, 1984. 328с.
27. Грабский М.В. Структура границ зерен в металлах / Грабский М.В. М.: Металлургия, 1972. 160с.
28. Изотов В.И. Морфология и кристаллогеометрия реечного (массивного) мартенсита / Изотов В.И. // Физика металлов и металловедение. 1972 34. - №1. с. 123 132.
29. Фарбер В.И. Исследование отпуска закаленного железа / Фарбер В.И., Гольдштейн М.И. // Физика металлов и металловедение. 1968. 25. - №1. с. 94 97.
30. Гольдштейн М.И. Дисперсионное упрочнение стали / Гольдштейн М.И., Фарбер В.М. - М.: Металлургия, 1979. 208с..
31. Заяц С. Recrystallization Controlled Rolling and Accelerated Cooling for High Strength and Toughness in V-Ti-N Steels / Zajac S., Siwecki T., Hutchinson W.B., Attlegard M. // Met. Trans. A. 1991 22A. P. 2681 2694.
32. Заяц С. Recrystallization Controlled Rolling and Accelerated Cooling of Ti-V-(Nb)-N Microalloyed Steels / Zajac S., Siwecki T. // The 32rd mech. Working and Steel Proc. Conf., Cincinnati, OH (1990). Warrendale, A, JSS-AIME (1991), USA. Warrendale, USA, 1991. P. 441 451.
33. Гонг С. The Influence of Vanadium on the Austenite-Ferrite Transformation in Microalloyed Steels: Sed. Inst. Met. PRes. Int. Report IM-1488 (Oct. 1980) / Gong S. // Scand. J. Met. 1981. P. 105 113.
34. Заяц С. Importance of Nitrogen for Precipitation fenomena in V-Microalloyed Steels / Zajac S., Siwecki T., Korchynsky M. // Int. Symp. On Low Carbon Steels for the 90’s 1993 ASM/TSM Materials Week (Oct. 17-21, Pittsburgh, USA) Pittsburgh, 1993. P. 139 150.
35. Гамзъягер Е. Influence of non-metallic inclusions on the austenite-to-ferrite phase transformation / E. Gamsjager, F.D. Fischer, J. Svoboda // Materials Science and Engineering A365 (2004) p. 291-297.
36. Рингер С. Microstructure Control to Achieve Properties in Modern Steels / S.R. Ringer, F. Barbaro, P. Karuklis, K.E. Easterling // Inst. Of Metals and Materials Australia, Melbourne, Australia (1990) p. 1-6.
37. Й. Хории Nippon Steel Technical Report / Y. Horii, S. Okhita, M. Wakayabashi et. al. // Nippon Steel Company, Japan (1986), p. 1-9.
38. Й. Хории Nippon Steel Technical Report No 37 / Y. Horii, M. Wakayabashi, S. Okhita et. al. // Nippon Steel Company, Japan (1988), p. 1-9.
39. Неджад С. Formation of Fine Intragranular Ferrite in Cast Plain Carbon Steel Inoculated by Titanium Oxide Nanopowder / S. Nedjad, A. Farzaneh // Scripta Materialia 57 (2007), p. 937 940.
40. Мостерт Р. Specialty Steels and Hard Materials / Mostert R. J. And Van Rooyen G.T. // Pretoria, S. Africa, Pergamon Press, Oxford (1982), 229.
41. Гош С. Dilatometric Studies on Copper Added Titanium-Boron Steels / S. K. Ghosh, A. Haldar, P. P. Chattopadhyay // Steel research Int. 78, 2007, No 12, pp. 903 907.
42. Банадкуки С. Formation of Ferritic Products During Continuous Cooling of a Cu-bearing HSLA Steel / S. S. Banadkouki, D. P. Dunne // ISIJ Int., vol. 46, 2006, No. 5, pp. 759-768.
43. Гош А. Effect of cooling rate on structure and properties of an ultra-low carbon HSLA-100 grade steel / Ghosh A., Das S., Chatterjee S., Ramachandra Rao P. // Materials Characterisation 56 (2006), p. 59 65.
44. ДеАрдо Э. Multiphase microstructures and their properties in high strength low carbon steel / DeArdo A. J. // ISIJ Int 1995. vol. 35(8):p. 946954.
45. Юн Х. Effects of Deformation on Microstructure and Continuous Cooling Transformation in Low Carbon HSLA Steels / Jun H.J., Kang J. S., Seo D. H., Kang K. B., Park C. G. // Materials Science and Engineering A, vol. 422 (2006), p. 157-162.
46. Козеки Т. Inclusion Assisted Microstructure Control in C-Mn and Low Alloy Steel Welds / T. Koseki, G. Thewlis // Materials Science and Technology, 2005, vol. 21, No. 8, pp. 867 - 879.
47. Муругаян А. Phase transformations in two C-Mn-Si-Cr Dual Phase Steels / Murugaiyan A., Saha Podder A., Pandit A., Chandra S., Bhattacharjee D., Ray R. K. // ISIJ Int 2006. vol. 46 (10):pp. 1489 1494.
48. Саха Поддер А. Phase transformation behaviour in two C-Mn-Si based steels under different cooling rates / Saha Podder A., Pandit A., Murugaiyan A., Bhattacharjee D., Ray R. K.// Ironmaking and Steelmaking, 2007, vol.34, No 1, pp. 83 88.
49. Надери М. A Numerical and Experimental Investigation into Hot Stamping of Boron Alloyed Heat Treated Steels / Naderi M., Uthaisangsuk V., Prahl U., Bleck W. // Steel Research Int., vol. 79 (2008) No. 2, p. 77 84.
50. Ким С. Influence of Boron on Dynamic Recrystallization and Continuous Cooling Transformation of High Strength Interstitial Free Steel / S. I. Kim, D. J. Back, Y. Lee, S. H. Choi // Materials Science Forum, vol. 500-501, Trans Tech Publ., Switzerland, 2005, pp. 321-328.
51. Майта Дж. Mechanical Properties of Ultra Fine-Grained HSLA Steel and Ti-IF Steels / J. Majta, K. Muszka // Materials Science and Engineering A, 464 (2007), pp. 186-191.
52. Янг Ю. Effect of Inclusions on the Formation of Acicular Ferrite in Ti-bearing Non-quenched-and-tempered Steels / Y. Yang, C. Lai, F. Wang, Z. Yang, B. Song // J. Univ. Sci. Technol. of Beijing, vol. 14, No. 6, 2007, pp. 501 506.
53. Калинина Н.Е. Наноматериалы и нанотехнологии: получение, строение, применение: монография коллектива авторов / [Н. Е. Калинина, В. Г. Калинин, З. В. Вилищук и др.]. - Дн-вск: изд-во Маковецкий, 2012 192 с..
54. Калинина Н.Е. Состав и строение тугоплавких нанокомпозиций плазмохимического синтеза / Н.Е. Калинина, З.В. Вилищук, В.Т. Калинин, Т.В. Носова // Строительство, материаловедение, машиностроение Дн-вск: ПГАСА, 2012. Вып. 64 с. 185-189.
55. Штейнберг С.С. Труды Уральского индустриального института /Штейнберг С. С. // сб. № 4. 1937. - стр. 19.
56. Конторович И. Е. Термическая обработка / Конторович И. Е. - Металлургиздат, 1950.
57. Гуляев А. П. Металловедение / Гуляев А.П. Оборонгиз, 1956.
58. Анализ азотосодержащих соединений в сплавах железа / [И. Е. Лев, В. В. Покидышев, Б. Г. Лазарев, Н. С. Мицкевич] - М. Металлургия, 1987. 120 с..
59. Лев И. Опыт определения азотосодержащих соединений в легированных сталях / И.Е. Лев, Б. Г. Лазарев. Н. С. Мицкевич - Д.: ДМетИ, 1982. 66 с..
60. Липчин Н. Н. Условия измельчения зерна стали при охлаждении / Липчин Н.Н., Ефимова Л. А. // Изв. ВУЗов, Черная металлургия. 1971. - №2. - с. 117-121.
61. Липчин Н. Н. Влияние структурного состояния на растворимость карбидов в стали. / Липчин H.H., Белых Ю.Д., Липчин Т.Н. // Металловедение и термическая обработка металлов. 1968. - №10. - с. 47-48.
62. Климушкин Н. Г. Противопожарная защита зданий повышенной этажности / Климушкин Н.Г., Новиков В.Н. - М.: Стройиздат, 1989. 192 с..
63. Бгадешиа Г. Bainite in Steels / H.K.D.H. Bhadeshia - The University Press, Cambridge, 2001, p. 237.
64. Парк С. Effect of Al on the Evolution of Non-metallic Inclusions in the Mn-Si-Ti-Mg Deoxidized Steel During Solidification / S. Park, I. Yung, K. Oh, H. Lee // Experiments and Thermodynamic Calculations, ISIJ Int., 2004, vol. 44, No. 6, p. 1016-1023.
65. Кравен А. Complex heterogeneous precipitation in titanium-niobium microalloyed Al-killed HSLA-steels / A.J. Craven, K. He, L. Garvie, T.N. Baker //Acta Materialia 48 (2000) p. 3857-3868.
66. Кнейсси А. (Ti,Nb)(C,N) particles in HSLA steels: Processing, Properties and Applications. / A.C. Kneissi, C.J. Garcia, A.J. DeArdo // The Minerals, Metals and Materials Society, Warrendale, PA, 1992.
67. Робертс В. Technology and Applications in HSLA Steels / W. Roberts, M.Korchynsky // ASM, Metals Park, OH, 1983, р. 33.
68. Фоунтен Р. Thermodynamic Solution of Nitrides in the Ferrite / Founten R.W., Chipman I. // Trans. Met. Soc. AIME. - 1958. 212 - P. 737-747.
69. Балковой Ю. Параметры взаимодействия в жидком железе. / Балковой Ю.В., Баканов В.К., Алиев Р.А. // М.: Черметинформация. - 1988. 23 с.
70. Мун Дж. Coarsening Kinetics of TiN Particle in a Low Alloyed Steel in Weld HAZ: Considering Critical Particle Size // J. Moon, C. Lee, S. Uhm, J. Lee / Acta Materialia, 54, 2006, pp. 1053-1061.
71. Кристиан Дж. Теория превращения в металлах и сплавах / Кристиан Дж. - М.: Мир, 1978. 806 с..
72. Гольдштейн Я. Е. Камневидный излом в стали / Гольдштейн Я. Е., Муштакова Т.П. // Металловедение и термич. обработка метал лов. 1978. - №5. С. 70-74.
73. Ярославцев Ю. Г. Производство заготовки для бесшовных труб из сталей, микролегированных титаном / Ярославцев Ю.Г., Крупман Л.И., Харченко В.А. // Сталь. 1982. - №8. с.55-57.
74. Ярославцев Ю. Г. Производство стали, микролегированной титаном для труб / Ярославцев Ю.Г., Пилюшенко Я.И., Харченко В.А. // Сталь. 1985. - №2. с.26-27.
75. Гольдштейн Я. Е. Модифицирование и микролегирование чугуна и стали / Гольдштейн Я.Е., Мизин В.Г. - М.: Металлургия, 1986. 272 с..
76. Ланская К.А. Микролегирование и примесные элементы в низколегированной Cr-Mo-V стали / Ланская К.А., Куликова Л.В., Яровой В.В. - М.: Металлургия, 1989. 176 с..
77. Большаков В.И. Термическая обработка строительной стали повышенной прочности / Большаков В.И., Стародубов К.Ф., Тылкин М.А. - М.: Металлургия, 1977. - с.200 с ил..
78. Тылкин М. А. Структура и свойства строительной стали / Тылкин М.А., Большаков В.И, Одесский П.Д. - М., Металлургия, 1983. - с.287 с ил..
79. Узлов И. Г. Термическая обработка проката / Узлов И.Г., Савенков В.Я., Борковский Ю.З., Поляков С.Н. - К.: Техника, 1981. - с.159 с ил..
80. Бернштейн М.Л. Прочность стали / Бернштейн М.Л. - М.: Металлургия, 1974. 199 с.
81. Бернштейн М. Л. Термомеханическая обработка стали / Бернштейн М.Л, Займовский В.А,, Капуткина Л.М. // М.: Металлургия. 1983. 480 с.
82. Большаков В.И. Электронномикроскопическое исследование структуры и механические свойства высокопрочной строительной стали бейнитного класса В кн.: Конструктивная прочность сталей и сплавов и методы ее оценки / Большаков В.И., Тылкин М.А, Орлов Л.Г. // М.: МДНТП. 1972. - с.130 - 131.
83. Большаков В.И. Субструктурное упрочнение конструкционных сталей /Большаков В.И. - Канада, 1998. - 316 с.
84. Келли П. The morphology of martensite in Iron / Kelly P. M., Nutting J. // Iron and Steel Institute, 1961, v. 197, No. 3, p. 199 211.
85. Мардер А. The morphology of martensite in Iron carbon alloys / Marder A.R., Krauss G. // Trans. Of ASM, 1967, v. 60, No. 1, p. 651 660.
86. Дас К. Structure and mechanical properties of Fe-Si-Co-S steels / Das S. K., Thomas G. // Transactions of the ASM, 1969, v. 62, No. 3, p. 659 676.
87. Краусс Г. The morphology of martensite in iron alloys / Krauss G., Marder A.R. // Metallurgical Trans., 1971, v. 2, No. 9, p. 2343 2357.
88. Чилтон Дж. Martensite transformation in low-carbon steels / Chilton J., Barton C.J., Speich G.R. // Journal Iron and Steel Institute, 1970, v. 208, No. 2, p. 184-193.
89. Шпайх Г. Yield strength and transformation substructure of low carbon martensite / Speich G.R., Worlimont H. // Journal Iron and Steel Institute, 1968, v. 206, No. 4, p. 385-392.
90. Аборн Р. Low carbon martensite / Aborn R. H. // Trans. ASM, 1956, v. 48, p. 51 85.
91. Томас Г. Multiple transformation in ferrous martensites / Thomas G., Das S. K. // Journal Iron and Steel Institute, 1971, v. 209, No. 10, p. 801-804.
92. . Бейкер Р. Baker R. J. and Nutting J // JISI 192, 1959, 257-268.
93. Бгадешиа Г. H.K.D.H. Bhadeshia Recent Trends in Welding Science and Technology TWR’89, ed. By S.A. David and J.M. Vitek, ASM International, Ohio, 1989, p. 189.
94. Бгадешиа Г. H.K.D.H. Bhadeshia, J.W. Christian // Metall. Trans. A, 21A (1990), p. 767.
95. Стренгвуд М. Advances in the Science and Technology of Welding, ed. By S.A. David / M. Strangwood, H.K.D.H. Bhadeshia // ASM International, Ohio, (1987), p. 209-213.
96. Янг Дж. Advances in Welding Science and Technology ed. S. David / J. R. Yang, H.K.D.H. Bhadeshia //