Структура и свойства литой аустенитной CrMnСN стали с высоким содержанием элементов внедрения, предназначенной для использования при отрицательных температурах

Сотрудниками лаборатории физической мезомеханики и неразрушающих методов контроля исследована структура литейной аустенитной CrMnCN стали при низких климатических и криогенной температурах. После закалки от 1150°С в структуре стали сохраняется значительная доля оксикарбидов хрома, при этом нитридов хрома не наблюдается. При охлаждении закаленной стали изменяются параметры кристаллической структуры. При охлаждении от 20°С до -90°С параметр решетки аустенита уменьшается, при этом концентрация дефектов упаковки (ДУ) не меняется. При более низких температурах параметр ГЦК решетки стабилизируется при том, что концентрация ДУ резко возрастает. Увеличение концентрации ДУ является механизмом релаксации внутренних напряжений, формирование которых обусловлено уменьшением объема ГЦК решетки при сохранении высокой концентрации внедренных атомов азота и углерода.
Характерной особенностью деформационного поведения исследуемой стали является наличие стадии с постоянной скоростью деформационного упрочнения при испытаниях на растяжение температурном интервале от 20 до -80°С. При более низких температурах испытаний (-105°С и ниже) эта стадия отсутствует, что свидетельствует об изменении механизма деформации.
Работа выполнена в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН (проект FWRW-2021-0009).
Результаты исследования опубликованы в журнале «Letters on Materials»:
N.A. Narkevich, M.A. Khimich, M.P. Kalashnikov, Y.F. Gomorova, I.V. Vlasov, M.S. Slobodyan, N.V. Badulin Structure and properties of high interstitial as-cast austenitic stainless steel CrMnCN for use at subzero temperatures // Letters on Materials, 2024, Vol. 14, No. 4, pp. 365-371. https://doi.org/10.48612/letters/2024-4-365-371