Российские учёные разработали новую технологию обработки заготовок из аустенитной стали — особого типа нержавейки. Эта методика упрощает производство стальных изделий и улучшает качество материала. Аустенитная сталь обладает высокой прочностью, что усложняет её обработку. Учёные выяснили, что эта проблема решается за счёт глубокой перековки и последующего термического воздействия. Полученный материал обладает повышенной прочностью и пластичностью.
Учёные из Белгородского государственного национального исследовательского университета (НИУ «БелГУ») разработали новый способ обработки аустенитной стали, который повышает её качество и удешевляет производство стальных изделий. Об этом RT сообщили в Минобрнауки России. Изобретение запатентовано Федеральной службой по интеллектуальной собственности. Исследование проводилось при поддержке Российского научного фонда.
Аустенитная сталь — особый тип нержавеющей стали, который отличается высокой прочностью, пластичностью, коррозионной стойкостью и магнитными свойствами. Стали такого типа незаменимы в энергетическом машиностроении, на предприятиях нефтяной и химической промышленности. Однако у них есть и недостаток — получать заготовки и детали из таких сталей непросто из-за физических свойств материала. Это влияет на цену конечной продукции, а также ограничивает область применения сталей подобного типа.
Авторы работы нашли решение этой проблемы: учёные изобрели методику обработки стальных заготовок, которая позволяет не только удешевить и упростить процесс производства заготовок, но и попутно улучшить качество стали.
Добиться этого позволяет глубокая перековка стальных заготовок с последующей термической обработкой. Для этого материал необходимо деформировать в процессе ковки на 90—95% — ранее никто не проводил настолько глубокую деформацию стальных заготовок, отмечают авторы работы. Затем полученный материал подвергается низкотемпературной обработке — в комплексе это позволило получить сталь с улучшенными качествами. Таким образом удалось решить сразу две задачи: упростить обработку аустенитной стали и улучшить её качество.
По словам учёных, методику легко внедрить на промышленных предприятиях. Применение этого более производительного и технологичного метода обработки стали позволит удешевить готовую продукцию, отмечают авторы работы.
Технология позволяет расширить применение аустенитной стали и наладить выпуск из неё разных видов крепёжных изделий — для машиностроительной, атомной, энергетической, химической и других отраслей промышленности.
«Наблюдая за поведением материалов при больших степенях используемого способа деформации — радиальной ковки, мы обнаружили формирование градиентных структур, что является перспективным направлением микроструктурного дизайна для получения материалов с новым сочетанием механических и физических свойств. Наше изобретение открывает новые перспективы для использования немагнитной коррозионностойкой аустенитной стали», — пояснил RT старший научный сотрудник лаборатории объёмных наноструктурных материалов БелГУ Дмитрий Панов.