Preview

Известия Юго-Западного государственного университета

Расширенный поиск

ВЛИЯНИЕ МИКРОСТРУКТУРНЫХ ФАКТОРОВ И ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА КОРРОЗИОННУЮ СТОЙКОСТЬ АРМАТУРНОЙ СТАЛИ КЛАССА А600

https://doi.org/10.21869/2223-1560-2018-22-2-52-63

Полный текст:

Аннотация

В настоящее время горячекатаная стержневая арматура класса А600 из низколегированных сталей в состоянии поставки имеет высокую склонность к такому специфичному виду разрушения, как коррозионное растрескивание под напряжением (КРН). Однако возможные случаи обрушения напрягаемых железобетонных конструкций, в большинстве случаев инициируемые коррозионным растрескиванием под напряжением, ставят проблему этого вида разрушения особенно остро. При коррозионном растрескивании под напряжением происходит образование трещин, возникновение которых зависит не только от структурного состояния материала, вида и уровня напряжений, но также и от степени агрессивности среды в которой происходит эксплуатация. В этой связи представляется весьма актуальным установить, как изменяется коррозионная стойкость арматурной стали класса А600 в зависимости от изменения химического состава, микроструктуры, уровня приложенных и остаточных микронапряжений, и различных режимов термической обработки. Цель настоящей работы - исследование влияния вышеуказанных факторов на сопротивляемость низколегированной арматурной стали класса А600 коррозионному растрескиванию под напряжением Показано, что чувствительность арматуры к коррозионному растрескиванию под напряжением в значительной степени определяется химическим составом (в основном содержанием углерода), типом микроструктуры и уровнем остаточных микронапряжений. Исследовано влияние режимов термической обработки на коррозионную стойкость арматурной стали класса прочности А600 в растворах нитратов. Показано, что применение дополнительной термической обработки (нормализация и улучшение) повыша-ет коррозионную стойкость стали. Высокую коррозионную стойкость арматура из стали имеет только при содержании углерода на нижнем пределе марочного состава, что обеспечивается структурой однородного бейнита при механических свойствах на уровне класса прочности А600. При более высоких механических свойствах арматура из стали имеет более низкую коррозионную стойкость.

Об авторах

Н. Н. Сергеев
Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстог
Россия


В. В. Извольский
Тульский государственный университет
Россия


А. Н. Сергеев
Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстог
Россия


С. Н. Кутепов
Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстог
Россия


А. Е. Гвоздев
Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстог
Россия


Е. В. Агеев
ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет»
Россия


Д. С. Клементьев
Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстог
Россия


Список литературы

1. Сергеев Н. Н. Механические свойства и внутреннее трение высокопрочных сталей в коррозионных средах: дис.. д-ра. техн. наук 01.04.07. Тула, 1996. 467 с.

2. Извольский В.В., Сергеев Н.Н. Коррозионное растрескивание и водородное охрупчивание арматурных сталей железобетона повышенной и высокой прочности. Тула: Изд-во ТГПУ им. Л. Н. Толстого, 2001. 163 с.

3. ГОСТ 12004-81. Сталь арматурная. Методы испытаний на растяжение (с Изменениями № 1, 2). М.: Стандартинформ, 2009. 22 с.

4. ГОСТ 5781-82. Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2009. 24 c.

5. Lynch S.P. Chapter 2: Hydrogen embrittlement (HE) phenomena and mechanisms // Stress Corrosion Cracking. Woodhead Publishing Limited. 2011. P. 90-130.

6. Макаров Э.С., Гвоздев А.Е., Журавлев Г.М. Теория пластичности дилатирующих сред: монография; под. ред. проф. А.Е. Гвоздева. 2-е изд. перераб. и доп. Тула: Изд-во ТулГУ, 2015. 337 с.

7. Распределение температур и структура в зоне термического влияния для стальных листов после лазерной резки / А.Е. Гвоздев, Н.Н. Сергеев, И.В. Минаев, А.Г. Колмаков, И.В. Тихонова, А.Н. Сергеев, Д.А. Провоторов, Д.М. Хонелидзе, Д.В. Малий, И.В. Голышев // Материаловедение. 2016. № 9. С. 3-7.

8. Сопряженные поля в упругих, пластических, сыпучих средах и металлических труднодеформируемых системах: монография / Э.С. Макаров, В.Э. Ульченкова, А.Е. Гвоздев, Н.Н. Сергеев, А.Н. Сергеев; под ред. проф. А.Е. Гвоздева. Тула: Изд-во ТулГУ, 2016. 526 с.

9. Механизмы водородного растрескивания металлов и сплавов, связанные с усилением дислокационной активности / Н.Н. Сергеев, С.Н. Кутепов, А.Е. Гвоздев, Е.В. Агеев // Известия Юго-Западного государственного университета. 2017. Т. 21, № 2(71). С. 32-47.

10. Анализ теоретических представлений о механизмах водородного растрескивания металлов и сплавов / Н.Н. Сергеев, А.Н. Сергеев, С.Н. Кутепов, А.Е. Гвоздев, Е.В. Агеев // Известия Юго-Западного государственного университета. 2017. Т. 21, № 3(72). С. 6-33.

11. Перспективные стали для кожухов доменных агрегатов / Н.Н. Сергеев, А.Е. Гвоздев, А.Н. Сергеев, И.В. Тихонова, С.Н. Кутепов, О.В. Кузовлева, Е. В. Агеев // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2017. Т. 7, № 2(23). С. 6-15.

12. Влияние режимов термической обработки на стойкость высокопрочной арматурной стали к водородному растрескиванию / Н.Н. Сергеев, А.Н. Сергеев, С.Н. Кутепов, А.Е. Гвоздев, Е.В. Агеев // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2017. Т. 7, № 4 (25). С. 6-20.

13. Принятие решений по статистическим моделям в управлении качеством продукции / Г.М. Журавлев, А.Е. Гвоздев, С.В. Сапожников, С.Н. Кутепов, Е.В. Агеев // Известия Юго-Западного государственного университета. 2017. Т. 21, № 5(74). С. 78-92.

14. Temperature distribution and structure in the heat-affected zone for steel sheets after laser cutting / A.E. Gvozdev, N.N. Sergeyev, I.V. Minayev, I.V. Tikhonova, A.N., Khonelidze D.M. Sergeyev, D.V. Maliy, I.V. Golyshev, A.G. Kolmakov, D.A. Provotorov // Inorganic Materials: Applied Research. 2017 T. 8. № 1. С. 148-152.

15. Вариант определения максимального пластического упрочнения в инструментальных сталях / Г.М. Журавлев, А.Е. Гвоздев, А.Е. Чеглов, Н.Н. Сергеев, О.М. Губанов // Сталь. 2017. № 6. С. 26-39.

16. Бреки А.Д., Гвоздев А.Е. О влиянии масел с наночастицами твёрдых смазочных материалов на потери мощности в зубчатых передачах // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2017. № 4. С. 171-180.

17. Бреки А.Д., Гвоздев А.Е. О зависимости вязкости масел от наличия в них наночастиц твердых смазочных материалов и взвешенных частиц износа при использовании эмпирического уравнения Вальтера // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2017. № 3. С. 90-98.

18. Исследование и расчет температурного поля в баллонах шинно-пневматических муфт нефтебуровых и газобуровых установок / Б.Д. Кукаленко, Е.В. Заборский, А.Д. Бреки, А.Е. Гвоздев // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2017. № 1. С. 207-217.

19. On friction of metallic materials with consideration for superplasticity phenomenon / A.D. Breki, A.E. Gvozdev, A.G. Kolmakov, N.E. Starikov, D.A. Provotorov, N.N. Sergeyev, D.M. Khonelidze // Inorganic Materials: Applied Research. 2017. Т. 8. № 1. С. 126-129.

20. Synthesis and dry sliding behavior of composite coating with (R-OOO)FT polyimide matrix and tungsten disulfide nanoparticle filler / A.D. Breki, A.L. Didenko, V.V. Kudryavtsev, E.S. Vasilyeva, O.V. Tolochko, A.G. Kolmakov, A.E. Gvozdev, D.A. Provotorov, N.E. Starikov, Yu.A. Fadin // Inorganic Materials: Applied Research. 2017. Т. 8. № 1. С. 32-36.

21. Composite coatings based on A-OOO polyimide and WS2 nanoparticles with enhanced dry sliding characteristics / A.D. Breki, A.L. Didenko, V.V. Kudryavtsev, E.S. Vasilyeva, O.V. Tolochko, A.E. Gvozdev, N.N. Sergeyev, D.A. Provotorov, N.E. Starikov, Yu.A. Fadin, A.G. Kolmakov // Inorganic Materials: Applied Research. 2017. Т. 8. № 1. С. 56-59.

22. Противоизносные свойства пластичных смазочных композиционных материалов «ЛИТОЛ 24 - частицы гидросиликатов магния» / А.Д. Бреки, В.В. Медведева, Н.А. Крылов, А.Г. Колмаков, Ю.А. Фадин, А.Е. Гвоздев, Н.Н. Сергеев, С.Е. Александров, Д.А. Провоторов // Материаловедение. 2017. № 3. С. 38-42.

23. Maximum plastic strengthening in tool steels / G.M. Zhuravlev, A.E. Gvozdev, A.E. Cheglov, N.N. Sergeev, O.M. Gubanov // Steel in Translation. 2017. Vol. 47. № 6. P 399-411.

24. Многоуровневый подход к проблеме замедленного разрушения высокопрочных конструкционных сталей под действием водорода / В.П. Баранов, А.Е. Гвоздев, А.Г. Колмаков, Н.Н. Сергеев, А.Н. Чуканов // Материаловедение. 2017. № 7. С. 11-22.

25. Расчет деформационной повреждаемости в процессах обратного выдавливания металлических изделий / А.Е. Гвоздев, Г.М. Журавлев, А.Г. Колмаков, Д.А. Провоторов, Н.Н. Сергеев // Технология металлов. №1. С. 23-32.

26. Роль процесса зародышеобразования в развитии некоторых фазовых переходов второго рода / А.Е. Гвоздев, Н.Н. Сергеев, И.В. Минаев, И.В. Тихонова, А.Г. Колмаков // Материаловедение. 2015. № 1. С. 15-21.

27. Гвоздев А.Е., Журавлев Г.М., Колмаков А.Г. Формирование механических свойств углеродистых сталей в процессах вытяжки с утонением. Технология металлов. 2015. № 11. С. 17-29.

28. Зависимость показателей сверхпластичности труднодеформируемых сталей Р6М5 и 10Р6М5-МП от схемы напряженного состояния / А.Е. Гвоздев, А.Г. Колмаков, Д.А. Провоторов, Н.Н. Сергеев, Д.Н. Боголюбова // Деформация и разрушение материалов. 2015. №11. С. 42-46.

29. Role of nucleation in the of first-order phase transformations / A.E. Gvozdev, N.N. Sergeyev, I.V. Minayev, A.G. Kolmakov, I.V. Tikhonova // Inorganic Materials: Applied Research. 2015. T. 6. № 4. P. 283-288.

30. Условия проявления нестабильности цементита при термоциклировании углеродистых сталей / А.Е. Гвоздев, А.Г. Колмаков, А.В. Маляров, Н.Н. Сергеев, И.В. Тихонова, М.Е. Пруцков // Материаловедение. 2014. № 10. С. 31-36.

31. Гвоздев А.Е., Афанаскин А.В., Гвоздев Е.А. Закономерности проявления сверхпластичности сталей Р6М5 и 10Р6М5-МП // Металловедение и термическая обработка металлов. 2002. № 6. С. 32-36.


Для цитирования:


Сергеев Н.Н., Извольский В.В., Сергеев А.Н., Кутепов С.Н., Гвоздев А.Е., Агеев Е.В., Клементьев Д.С. ВЛИЯНИЕ МИКРОСТРУКТУРНЫХ ФАКТОРОВ И ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА КОРРОЗИОННУЮ СТОЙКОСТЬ АРМАТУРНОЙ СТАЛИ КЛАССА А600. Известия Юго-Западного государственного университета. 2018;22(2):52-63. https://doi.org/10.21869/2223-1560-2018-22-2-52-63

For citation:


Sergeev N.N., Izvol'skiy V.V., Sergeev A.N., Kutepov S.N., Gvozdev A.E., Ageev E.V., Klement'yev D.S. THE INFLUENCE OF MICROSTRUCTURAL FACTORS AND HEAT TREATMENT ON THE CORROSION RESISTANCE OF REINFORCING STEEL CLASS A 600. Proceedings of the Southwest State University. 2018;22(2):52-63. (In Russ.) https://doi.org/10.21869/2223-1560-2018-22-2-52-63

Просмотров: 30


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2223-1560 (Print)