<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">btps</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Безопасность техногенных и природных систем</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Safety of Technogenic and Natural Systems</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">2541-9129</issn><publisher><publisher-name>Don State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.23947/2541-9129-2022-2-69-75</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">btps-125</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ, НАУКИ О МАТЕРИАЛАХ, МЕТАЛЛУРГИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>CHEMICAL TECHNOLOGIES, MATERIALS  SCIENCES, METALLURGY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Формирование структурных особенностей порошковых материалов при охлаждении после термической обработки</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Formation of structural features of powder materials during cooling after heat treatment</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-4289-1601</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Егоров</surname><given-names>М. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Egorov</surname><given-names>M. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Егоров Максим Сергеевич, заведующий кафедрой «Инженерная и компьютерная графика», кандидат технических наук, доцент</p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">aquavdonsk@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-1082-3970</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Егорова</surname><given-names>Р. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Egorova</surname><given-names>R. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Егорова Римма Викторовна, доцент кафедры «Кибербезопасность», кандидат технических наук, доцент</p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">rimmaruminskaya@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2586-7642</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Цорданиди</surname><given-names>Г. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tsordanidi</surname><given-names>G. G.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Цорданиди Геогрий Георгиевич, доцент кафедры «Инженерная и компьютерная графика», кандидат технических наук, доцент</p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">f972@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Донской государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Don State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>06</month><year>2022</year></pub-date><volume>0</volume><issue>2</issue><fpage>69</fpage><lpage>75</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Егоров М.С., Егорова Р.В., Цорданиди Г.Г., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Егоров М.С., Егорова Р.В., Цорданиди Г.Г.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Egorov M.S., Egorova R.V., Tsordanidi G.G.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.bps-journal.ru/jour/article/view/125">https://www.bps-journal.ru/jour/article/view/125</self-uri><abstract><p>Введение. В последнее время в порошковой металлургии все чаще стали применять спеченные материалы и изделия из них. В связи с этим остро стоит вопрос о получении спеченных изделий, обладающих высокими эксплуатационными свойствами. Чтобы добиться таких свойств, материалы подвергают термической обработке. Данная процедура значительно влияет на их структуру и механические свойства. В производстве спеченные материалы наиболее часто подвергаются последующей закалке и отпуску, вследствие чего устанавливается их равновесная структура, прекращается рост зерна, улучшаются прочностные характеристики.В статье рассмотрены проблемы, которые возникают при формировании качественной структуры дисперсноупрочненных сплавов в результате их термической обработки.Постановка задачи. Задача данной работы — провести исследование фазовых изменений, происходящих при охлаждении порошковых сталей и сплавов, чтобы определить режимы их термической обработки с целью формирования оптимальных условий для мартенситного превращения аустенита.Теоретическая часть. Фазовые превращения в порошковых сталях совершаются в интервале температур, при котором происходит перестройка их структур, а вследствие этого изменяются свойства материала. Основными факторами, влияющими на фазовые превращения, являются химический состав сплава, дефектность структуры и величина зерен. Изменения структуры и свойств сплавов рассматриваются в сравнении с компактными материалами. Термическая обработка существенно влияет на фазовые и структурные характеристики порошковых материалов, которые связаны с механическими характеристиками самих сплавов.Выводы. Проведенные исследования показали, что с увеличением гетерогенности твердого раствора сталей температура начала мартенситного превращения повышалась. Понижение температуры мартенситного превращения с увеличением степени гомогенности твердого раствора происходит из-за обогащения его углеродом и другими легирующими элементами (хромом, молибденом). С повышением процентного содержания углерода, увеличением пористости образцов точка начала мартенситного превращения также понижается. На температуру начала мартенситного превращения не оказывают влияния карбиды, которые находятся с аустенитом. Данные выводы помогут оценить механические свойства материалов, а также выработать рекомендации для практического применения термической обработки при изготовлении изделий сложной формы.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Introduction. Recently, sintered materials and products made of them have been increasingly used in powder metallurgy. In this regard, the issue of obtaining sintered products with high performance properties is acute. To achieve such properties, the materials are subjected to heat treatment. This procedure significantly affects their structure and mechanical properties. In production, sintered materials are most often subjected to subsequent hardening and tempering, as a result of which their equilibrium structure is established, grain growth stops, and strength characteristics improve.The article discusses the problems that arise in the formation of the qualitative structure of dispersed-hardened alloys as a result of their heat treatment.Problem Statement. The objective of this work is to study the phase changes in the process of cooling of powder steels and alloys in order to determine the modes of their heat treatment in order to form optimal conditions for the martensitic transformation of austenite.Theoretical Part. Phase transformations in powder steels occur in the temperature range at which their structures are rearranged, and as a result, the properties of the material change. The main factors affecting the phase transformations are the chemical composition of the alloy, the structure imperfection and the size of the grains. Changes in the structure and properties of alloys are considered in comparison with compact materials. Heat treatment significantly affects the phase and structural characteristics of powder materials, which are related to the mechanical characteristics of the alloys themselves.Conclusions. The conducted studies have shown that with an increase in the heterogeneity of the solid solution of steels, the temperature of the beginning of the martensitic transformation increased. A decrease in the temperature of the martensitic transformation with an increase in the degree of homogeneity of the solid solution occurs due to its enrichment with carbon and other alloying elements (chromium, molybdenum). With an increase in the percentage of carbon, an increase in the porosity of samples, the starting point of martensitic transformation also decreases. The temperature of the beginning of the martensitic transformation is not affected by carbides that are with austenite. These conclusions will help us to evaluate the mechanical properties of materials, as well as to develop recommendations for the practical application of heat treatment in the manufacture of products of complex shape.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>порошковые стали</kwd><kwd>термическая обработка</kwd><kwd>фазовые превращения</kwd><kwd>мартенсит</kwd><kwd>аустенит</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>powder steels</kwd><kwd>heat treatment</kwd><kwd>phase transformations</kwd><kwd>martensite</kwd><kwd>austenite</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Егоров, М. С. Методы получения железных и стальных порошков и конструкционных материалов на их основе / М. С. Егоров, Ж. В. Еремеева, Е. В. Егорова. — Ростов-на-Дону : ДГТУ, 2021. — 250 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Егоров, М. С. Методы получения железных и стальных порошков и конструкционных материалов на их основе / М. С. Егоров, Ж. В. Еремеева, Е. В. Егорова. — Ростов-на-Дону : ДГТУ, 2021. — 250 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Порошковая металлургия в автомобилестроении и других отраслях промышленности / В. Ю. Лопатин, Ж. В. Еремеева, Г. Х. Шарипзянова, Н. М. Никитин. — Москва : Универститет машиностроения, 2014. — 276 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Порошковая металлургия в автомобилестроении и других отраслях промышленности / В. Ю. Лопатин, Ж. В. Еремеева, Г. Х. Шарипзянова, Н. М. Никитин. — Москва : Универститет машиностроения, 2014. — 276 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дорофеев, В. Ю. Горячая штамповка высокохромистого порошкового белого чугуна, микролегированного кальцием / В. Ю. Дорофеев, Х. С. Кочкарова // Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New Powder Composite Materials. Welding : сб. докл. 10-го Междунар. симп. — Минск : Беларуская навука, 2017. — С. 93–104.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Дорофеев, В. Ю. Горячая штамповка высокохромистого порошкового белого чугуна, микролегированного кальцием / В. Ю. Дорофеев, Х. С. Кочкарова // Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка = Powder Metallurgy: Surface Engineering, New Powder Composite Materials. Welding : сб. докл. 10-го Междунар. симп. — Минск : Беларуская навука, 2017. — С. 93–104.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kondo, H. Current trends and challenges in the global aviation industry / H. Kondo, M. Hegedus // Acta Metallurgica Slovaca. — 2020. — Vol. 26, iss. 4. — Р. 141–143. http://dx.doi.org/10.36547/ams.26.4.763</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kondo, H. Current trends and challenges in the global aviation industry / H. Kondo, M. Hegedus // Acta Metallurgica Slovaca. — 2020. — Vol. 26, iss. 4. — Р. 141–143. http://dx.doi.org/10.36547/ams.26.4.763</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Термокинетические и изотермические диаграммы порошковых сталей: справочник / Ю. Г. Гуревич, В. Н. Анциферов, В. Я. Буланов, А. Г. Ивашко. — Екатеринбург : УрО РАН, 2001. — 260 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Термокинетические и изотермические диаграммы порошковых сталей: справочник / Ю. Г. Гуревич, В. Н. Анциферов, В. Я. Буланов, А. Г. Ивашко. — Екатеринбург : УрО РАН, 2001. — 260 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Егорова, Р. В. Современные технологические процессы порошковой металлургии / Р. В. Егорова. — Ростов-на-Дону : ДГТУ, 2021. — 47 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Егорова, Р. В. Современные технологические процессы порошковой металлургии / Р. В. Егорова. — Ростов-на-Дону : ДГТУ, 2021. — 47 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Егоров, С. Н. Горячедеформированные порошковые низколегированные конструкционные стали / С. Н. Егоров, М. С. Егоров. — Новочеркасск : Волгодонский ин-т (фил.) ЮРГТУ(НПИ), 2008. — 54 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Егоров, С. Н. Горячедеформированные порошковые низколегированные конструкционные стали / С. Н. Егоров, М. С. Егоров. — Новочеркасск : Волгодонский ин-т (фил.) ЮРГТУ(НПИ), 2008. — 54 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Либерсон, Г. А. Процессы порошковой металлургии. В 2-х томах / Г. А. Либерсон, В. Ю. Лопатин, Г. В. Комарницкий. — Т. 2. — Москва : МИСиС, 2002. — 320с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Либерсон, Г. А. Процессы порошковой металлургии. В 2-х томах / Г. А. Либерсон, В. Ю. Лопатин, Г. В. Комарницкий. — Т. 2. — Москва : МИСиС, 2002. — 320с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Robert-Perron, E. Tensile properties of sinter hardened powder metallurgy components machined in their green state / E. Robert-Perron, C. Blais, S. Pelletier // Powder Metallurgy. — 2009. — Vol. 52, iss. 1. — Р. 80–83. http://dx.doi.org/10.1179/174329007X205055</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Robert-Perron, E. Tensile properties of sinter hardened powder metallurgy components machined in their green state / E. Robert-Perron, C. Blais, S. Pelletier // Powder Metallurgy. — 2009. — Vol. 52, iss. 1. — Р. 80–83. http://dx.doi.org/10.1179/174329007X205055</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">German, R. M. Powder Metallurgy and Particulate Materials Processing / R. M. German. — USA : Metal Powder Industries Federation (MPIF), 2005. — 540 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">German, R. M. Powder Metallurgy and Particulate Materials Processing / R. M. German. — USA : Metal Powder Industries Federation (MPIF), 2005. — 540 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
