CC BY
81
УДК 621.789, 620.18
Структурная турбулентность перлитной стали 09Г2С при низкотемпературной ударной вязкости
В.Е. Панин1,2,3, Н.С. Сурикова1, П.В. Кузнецов1, И.В. Власов1
1 Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, 634055, Россия
2 Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, 634050, Россия
3 Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, 634050, Россия
Проведено исследование влияния поперечно-винтовой прокатки перлитной стали 09Г2С на низкотемпературную ударную вязкость. Два режима поперечно-винтовой прокатки проведены при T = 850 °C за шесть проходов через калибры уменьшающихся размеров с охлаждением на воздухе (режим I) и с закалкой в воде (режим II). Кривые ст-е при растяжении при комнатной температуре характеризуются параболическим деформационным упрочнением и не показывают особенностей низкотемпературной ударной вязкости. При третьем режиме осуществлялась поперечно-винтовая прокатка в температурном интервале 850-500 °C, когда при низких температурах перлит частично превращался в бейнит. Данный режим показал высокую ударную вязкость стали при низких температурах вплоть до T = -70 °C. Исследование с помощью туннельной электронной и растровой сканирующей микроскопии выявило структурную турбулентность при измерении ударной вязкости стали после поперечно-винтовой прокатки по режиму III. Структурная турбулентность проявляется в виде образования островковых микровихрей пластического течения. При ударном нагружении потоки островковых трансформаций движутся ротационно с выполнением закона сохранения момента импульса. Взаимодействие бейнита и электронных подполос, которые встраиваются в бейнит для экранирования избыточного положительного заряда в межузельных зонах кривизны решетки, разрывает межатомные связи бейнита и формирует пакеты пластин, островковую структуру и кривизну пластин бейнита. Сталь, обработанная по режиму III, показывает пятикратное увеличение усталостной долговечности.
Ключевые слова: низкоуглеродистая и низколегированная сталь, неизменная низкотемпературная ударная вязкость, нано-масштабные мезоскопические структурные состояния, межузельная мартенситная фаза бейнит
DOI 10.24411/1683-805X-2020-11001
Structural turbulence of pearlitic steel 09G2S at low temperature impact toughness
V.E. Panin123, N.S. Surikova1, P.V. Kuznetsov1, and I.V. Vlasov1
1 Institute of Strength Physics and Materials Science SB RAS, Tomsk, 634055, Russia 2 National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, 634050, Russia 3 National Research Tomsk State University, Tomsk, 634050, Russia
The study explores the effect of helical rolling on the low temperature impact toughness of pearlite steel 09G2S. Helical rolling was performed in two modes at T = 850°C in six passes through dies of decreasing size with air cooling (mode I) and water quenching (mode II). The tensile ст-е curves at room temperature are characterized by parabolic strain hardening, without any specific behavior of low temperature impact toughness. The third mode of helical rolling was performed in the temperature range of 850-500°C, when pearlite partially transformed to bainite at low temperatures. The steel exhibited high impact toughness in this mode at low temperatures down to T = -70°C. Tunneling and scanning electron microscopy revealed structural turbulence during the measurement of the impact toughness of steel processed by helical rolling in mode III. The structural turbulence is observed as the formation of microvortical islands of plastic flow. Under shock loading, the flows of transformation islands move in a rotational manner with the fulfillment of the law of conservation of angular momentum. The interaction of bainite with electron subbands, which are embedded in bainite to shield the excess positive charge in the interstitial sites of the lattice curvature, breaks the interatomic bonds of bainite, leading to the formation of plate packets, the island structure, and curvature of the bainite plates. The steel processed in mode III shows a five-fold increase in fatigue life.
Keywords: low carbon and low alloy steel, constant low temperature toughness, nanoscale mesoscopic structural states, interstitial martensitic phase, bainite
1. Введение
Пластические сдвиги в поликристалле сопровождаются ротационными модами деформации. Поворотные моды деформации могут реализо-
ваться мультиплетным скольжением дислокаций, зернограничным скольжением, вязким пластическим течением материала при высоких температурах. Большой интерес представляет обнаруженное
© Панин В.Е., Сурикова Н.С., Кузнецов П.В., Власов И.В., 2020
в работах [1-3] явление высокой низкотемпературной ударной вязкости сталей перлитного класса, подвергнутых поперечно-винтовой прокатке при высоких температурах. В то время как механические свойства исходной стали резко снижаются при температурах ниже Т < -30 °С (эффект хладноломкости), низкотемпературная ударная вязкость данных сталей остается практически неизменной вплоть до температуры Т = -70 °С. Наблюдаемое явление было объяснено эффектом возникновения межузельных наномасштабных мезоскопических структурных состояний в зонах кривизны кристаллической решетки.
Новое состояние стали было связано с бейни-том и подробно исследован механизм его перемещения. Бейнит имеет островковую структуру, обогащенную избыточным электронным газом. Сближенные в зонах кривизны решетки положительные ионы в рамках межузельных структурных состояний требуют компенсации избыточного положительного заряда, и островок подтягивает избыточный электронный газ. Это перераспределение электронного газа было обнаружено экспериментально в [3]. Характерно, что смещенный электронный газ занимает позиции, где в исходном состоянии материала электронных состояний не было, т.е. они возникают в межузельных позициях.
В зоне островка возникает принципиально новая среда, обогащенная избыточным электронным газом, в которой равновесный перлит образовываться не может. Образуется мартенситная фаза бейнит в среде с избыточным электронным газом и ослабленным межатомным взаимодействием. Такой бейнит следует по траектории, которая определяется кривизной кристаллической решетки, где возникают межузельные структурные состояния. Это продемонстрировано в работе [3]. Поток островковых структур может следовать синусоидально в соответствии с законом сохранения момента импульса. Изменение траектории потока островковых структур полностью определяется кривизной кристаллической решетки подложки. Кривизна решетки должна быть несколько градусов на один микрометр, чтобы не нарушалась электронная подсистема. Возмущение электронной подсистемы должно быть очень небольшим, чтобы только компенсировать возникновение положительного заряда при сближении ионов в зоне кривизны кристаллической решетки. Эксперимент [1] это полностью подтвердил. При большой
кривизне решетки происходит разрыв межатомных связей и образуется микротрещина.
Более того, там, где образуется кривизна кристаллической решетки, вместо перлита будет образовываться бейнит в перлитных сталях и там будет зона ослабленных межатомных связей. В условиях поперечно-винтовой прокатки мы получаем действие автоматического релаксационного эффекта, который будет релаксировать любой концентратор внутренних напряжений и обеспечивать однородное распределение напряжений. Данный эффект может быть определяющим в высокой ударной вязкости в низкотемпературном интервале ударного нагружения перлитных сталей, подвергнутых поперечно-винтовой прокатке при высокой температуре. Для исследования данного эффекта предлагается использовать туннельную микроскопию, которая имеет высокую разрешающую способность. Она позволяет количественно аттестовать профили пластического течения. Островки таких состояний совершают ротационные моды в произвольных направлениях и таким образом повышают ударную вязкость.
2. Материал и методы исследования
В работе исследовали трубную сталь 09Г2С стандартного состава: 0.1 % С - 1.3-1.7 % Мп - 0.50.8 % Si- 0.3 % Си - 0.3 % Сг - 0.008 % N (мас. %). Заготовки стали в форме прутков диаметром ~40 мм подвергали механической обработке методом поперечно-винтовой прокатки на трехвалковом ми-нистане РСП 14-40 (суммарная мощность главных приводов 33 кВт, угловая скорость вращения валков 3.7 с-1, скорость подачи заготовки 10 мм/с) по трем режимам. Режим I заключался в нагреве заготовки до температуры 850 °С, выдержке 40 мин, последующей поперечно-винтовой прокатке ее за шесть проходов через ряд калибров уменьшающегося диаметра и охлаждения на воздухе; режим II — нагрев до температуры 850 °С, выдержка 40 мин, поперечно-винтовая прокатка заготовки за шесть проходов, закалка в воде. Режимы I и II отличались скоростью охлаждения заготовки после прокатки. Скорость охлаждения заготовки на воздухе составляла V1~ 10 °С/мин, скорость охлаждения в воде V2 = 100 °С/мин. Температура окончания прокатки по режимам I и II находилась в (у + а)-области. По режиму III проводили контролируемую поперечно-винтовую прокатку в интервале температур 850-500 °С при понижении тем-
пературы прокатки на 50 °С на каждом следующем проходе, после каждого прохода заготовку охлаждали в холодной воде. Суммарная степень истинной логарифмической деформации стали 8 = = ln(D/d) во всех режимах поперечно-винтовой прокатки составляла ~0.80-0.85, коэффициент вытяжки Kd = (D /d)2 (D — исходный диаметр, d — конечный диаметр заготовки) имел значение ~5.0-5.5. Температура окончания прокатки по режиму III находилась ниже температуры Аг1.
Механические испытания на одноосное растяжение выполняли на универсальной испытательной машине Instron-5582 со скоростью 5 • 10-4 с-1 при комнатной температуре. Образцы для растяжения вырезали на электроискровом станке в форме двойных лопаток с площадью поперечного сечения 3 х 1 мм2 и длиной рабочей части 15 мм. Для удаления воздействий искровой резки все поверхности образцов шлифовали на абразивном материале различной зернистости и подвергали электролитической полировке в смеси ортофосфорной кислоты и окиси хрома в соотношении 8: 1 при напряжении на электродах 20 В.
Испытания на ударный изгиб проводили на образцах Шарпи размером 55 х 8 х 7.5 мм3 с V-образ-ным надрезом глубиной 2 мм на автоматизированном копре Instron 450MPX согласно стандарту ASTME 23:2007 в интервале температур испытания от 20 до -70 °С. Охлаждение образцов выполняли на установке Lauda rp 870, время проведения испытания охлажденного образца не превышало 5 с. Усталостная долговечность измерялась на установке Biss nano UTM 150.
Структурные исследования выполняли методом туннельной и растровой сканирующей электронной микроскопии.
3. Результаты исследования
3.1. Поведение кривых а-8 и низкотемпературной зависимости ударной вязкости стали при различных режимах поперечно-винтовой прокатки
Поведение кривых а - 8 стали 09Г2С при различных режимах поперечно-винтовой прокатки зависит от температуры прокатки и скорости охлаждения. В работе были исследованы три режима поперечно-винтовой прокатки. По режимам I и II сталь подвергалась поперечно-винтовой прокатке при температуре 850 °C по различным калиб-
Рис. 1. Кривые а-е стали 09Г2С при комнатной температуре: 1 — исходное состояние; 2-4 — поперечно-винтовая прокатка при различных режимах: I (2), II (3), III (4)
рам с охлаждением на воздухе (режим I) или с закалкой в воде (режим II). Как и исходный материал, все обработки по режимам I и II характеризуются кривыми а - е, имеющими параболическое упрочнение (рис. 1). Материал после закалки в воде характеризуется самым высоким деформационным упрочнением.
Специфически ведет себя материал, обработанный по режиму III. Материал подвергался поперечно-винтовой прокатке с понижением температуры обработки до Т = 500 °С, что соответствует двухфазному состоянию «феррит + перлит». В этих условиях перлит частично превращается в бейнит в зонах, где возникает кривизна кристаллической решетки. Низкая температура поперечно-винтовой прокатки способствует образованию кривизны решетки в приграничных областях поликристалла. В этих областях будет образовываться бейнит, а деформация будет осуществляться сверхпластически. Кривая 4 на рис. 1 при высоком пределе текучести развивается горизонтально без
Рис. 2. Кривые температурной зависимости ударной вязкости стали 09Г2С: исходное состояние (1), поперечно-винтовая прокатка по режиму I (2), II (3), III (4)
деформационного упрочнения. При этом пластичность, как и при других режимах обработки, достигает 20 %. Отсутствие деформационного упрочнения при пластической деформации может происходить только в условиях структурной трансформации. Такая структурная трансформация должна обусловливать высокую низкотемпературную ударную вязкость (рис. 2).
Результаты измерения ударной вязкости стали 09Г2С, подвергнутой поперечно-винтовой прокатке при различных режимах, представлены на рис. 2. Самую высокую ударную вязкость при комнатной температуре показывает сталь 09Г2С, обработанная по режиму I с охлаждением материала на воздухе. Однако монотонное снижение низкотемпературной ударной вязкости данной стали говорит о нестабильности ее структурного состояния. Закалка в воде после поперечно-винтовой прокатки дает самую высокую кривую а-е, однако
сильно низкую ударную вязкость. Высокая концентрация избыточных вакансий снижает ударную вязкость стали. Обработка стали по режиму III дает не только самую низкую кривую а-е, но и самую высокую ударную вязкость при T = -70 °C. Слабая температурная зависимость кривой ударной вязкости стали 09Г2С в области низких температур при обработке по режиму III свидетельствует о вязком характере пластического течения стали при ударном нагружении. Это подтвердилось при исследовании деформации в условиях измерения ударной вязкости методом туннельной и растровой сканирующей электронной микроскопии.
3.2. Фрактография разрушения и усталостная долговечность
На рис. 3 представлены фрактограммы разрушения на стадии долома при ударном нагружении
Рис. 3. Фрактограммы разрушения: а-в — сталь в исходном состоянии; г-е — после поперечно-винтовой прокатки по режиму III. Температура 20 (а, г), -40 (б, д) и -70 °С (в, е)
Таблица
Усталостная долговечность стали 09Г2С в исходном состоянии и после поперечно-винтовой прокатки по режиму III
Состояние образца Исходное Поперечно-винтовая прокатка по режиму III
Число циклов до разрушения 80 000 380 000
стали 09Г2С в исходном состоянии и после поперечно-винтовой прокатки по режиму III. В условиях вязкого разрушения при комнатной температуре в образце после поперечно-винтовой прокатки по режиму III отдельные зерна на поверхности разрушения не проявляются. Кривизна решетки формирует общую волокнистую структуру, которая возникает под влиянием нанобейнита. Радикальное различие фрактограмм наблюдается в области хладноломкости. При температурах -40 и -70 °C сталь в исходном состоянии демонстрирует абсолютно хрупкое разрушение (рис. 3, б и в). В стали после поперечно-винтовой прокатки по режиму III проявляются зерна, сильно вытянутые в направлении разрушения. Частично сохраняется волокнистая структура, только она становится более грубой (рис. 3, д и е). Создается впечатление, что зерна поликристалла покрыты нано-бейнитом и он испытывает вязкое пластическое течение при зернограничном скольжении и сверхпластическом удлинении зерен. Такие эффекты структурной трансформации при T = -70 °C могут возникать только в условиях образования нанобей-нита в приграничных областях зеренной структуры.
В таких условиях резко возрастает усталостная долговечность стали. В таблице приведены данные усталостной долговечности стали в исходном состоянии и после поперечно-винтовой прокатки по режиму III. Обработка образцов по режиму III поперечно-винтовой прокатки дала пятикратное возрастание усталостной долговечности стали. Это подтверждает данные рис. 1, где кривая течения 4 описывает пластическое течение в режиме сверхпластичности.
3.3. Исследование структурной турбулентности бейнита методом туннельной микроскопии
Спецификой структурного строения бейнита является связь с кривизной кристаллической ре-
шетки. Поскольку в зонах кривизны решетки положительные ионы заполняют межузельные мезо-скопические структурные состояния, они сближаются, а избыточный положительный заряд должен компенсироваться электронной подсистемой. Фазу бейнита нужно рассматривать в композиции с электронной подсистемой.
Как показано в [3], часть низкоэнергетических электронов общей электронной подсистемы оттягивается на компенсацию избыточного положительного заряда зоны кривизны и встраивается в структуру бейнита. Силы отталкивания во встроенной электронной подполосе создают кривизну в бейните и разрывают в нем межатомные связи. Пример такого процесса показан на рис. 4.
В ряде случаев в зоне разрыва связей возникает новая полоса бейнита а (рис. 5). Но в конечном итоге разрывы связей завершаются и формируются пакеты бейнита (рис. 6). В промежутках таких пакетов пластин находятся полосы избыточных электронов, компенсирующих заряды сближенных положительных ионов в зонах кривизны решетки.
20
ю-1-■-1-■-
0.0 0.5 1.0 1.5 Х,мкм
Рис. 4. СТМ-изображение (а) и профиль поперечного сечения (б) пластин бейнита А, В, С на поверхности образца стали 09Г2С, полученного методом поперечной винтовой прокатки и испытанного на ударную вязкость при Т = -40 °С
Рис. 5. Образование субпластины а при разрыве связи между пластинами А и В (а); профиль поперечного сечения пластин А, а, В (б)
Такие периодические разрывы связей бейнита наблюдаются систематически. Электронные полосы своим отталкиванием сжимают полосы бейнита, и они формируют свой профиль кривизны (рис. 7). Это объясняет, почему полосы бейнита растут в высоту, достигая 400 нм [2].
4. Обсуждение результатов
Высокая ударная вязкость стали 09Г2С при низких температурах ударного нагружения осуществляется на основе законов структурной турбулентности твердых тел. Это явление принципиально новое, описанное в работах [4-7]. Его отличие от классической турбулентности в жидкости и газах состоит в том, что криволинейное движение в твердом теле происходит в виде изолированных микровихрей, образующих островковую структуру (рис. 8). Нет непрерывного вращения отдельных точек среды в соответствии с числом Авога-дро. Однако структурная турбулентность отражает вязкий характер пластического течения и разрушения.
0 1 2 X, мкм
Рис. 6. Пакет пластин бейнита на поверхности образца стали 09Г2С (а) и его поперечное сечение (б)
Анализ возможных факторов, которые лежат в основе структурной турбулентности низколегированных сталей, дан в [7]. Основное внимание уделяется образованию межузельных наномасштаб-ных мезоскопических структурных состояний. Образование межузельных наномасштабных ме-зоскопических структурных состояний в междоузлиях кривизны кристаллической решетки подтверждается многими работами последних лет [813]. Однако особое внимание нужно обратить на возникновение избыточных электронов в зонах межузельных наномасштабных мезоскопических структурных состояний, которое обусловливает снижение сил связи в коллективе атомов в зоне кривизны решетки.
Количество возможных структурных состояний и их плотность в зоне кривизны кристаллической решетки составляет огромное множество [14, 15]. Это гетерогенное множество атомов и избыточных электронов контролируется не только механическим воздействием, но и электрическим полем избыточных электронов. Это обусловливает очень быстрое и практически безынерционное по-
Y, мкм " 0.200.150.100.05-
о.оо-
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 X, мкм
Рис. 7. Ударная вязкость стали при 20 °С. Образование остров-ковых структур бейнита (а) при разрыве связей в крупной пластине бейнита; поперечное сечение островковой структуры (б )
ведение островковых структур межузельных нано-масштабных мезоскопических структурных состояний при ударном нагружении. В итоге бейнит в условиях ударного нагружения при низких температурах распадается на отдельные островки. Наблюдаются многочисленные зоны, где островки экструдируются из состава слоя под действием внешнего напряжения. На рис. 8 этот случай представлен в области С.
Структура бейнита радикально отличается на различных структурно-масштабных уровнях [1625]. Это позволяет широко варьировать функциональное использование бейнита как эффективного релаксационного фактора.
Наиболее распространенной и подробно изученной является структура бейнита на мезомасштаб-ном уровне, где он проявляется как самостоятельная мартенситная фаза. Возникает этот бейнит в перлитных сталях и очень благоприятно влияет на пластичность материала. Принято считать, что межузельный бейнит образуется вместо перлита, который образуется в узлах равновесной кристал-
лической решетки. В сталях создается комплексная бейнитно-перлитная структура с высокими механическими и технологическими характеристиками. В общем случае бейнит имеет многослойную структуру, при этом каждый слой создает свою ориентационную модификацию.
При ударном нагружении в условиях низких температур бейнит распадается на индивидуальные островки. Толщина слоев бейнита может при деформации варьироваться по принципу «sub-sub-subunit» [17]. Это свидетельствует о слабом межатомном взаимодействии в структуре бейнита. Характер слабого межатомного взаимодействия в бейните связывается с межузельными наномасш-табными мезоскопическими структурными состояниями в зонах кривизны решетки, на которых строится бейнит как мартенситная фаза. Однако природа слабого взаимодействия в структуре меж-узельных наномасштабных мезоскопических состояний в литературе не обсуждается.
В работах [3, 26] выдвинута идея о наличии в зонах межузельных наномасштабных мезоскопических структурных состояний избыточных электронов, которые компенсируют положительный заряд сближенных ионов в зонах кривизны решетки. Такой отрицательный заряд избыточных электронов в зонах межузельных наномасштабных мезоскопических структурных состояний измерен в [3, 26] экспериментально. Он качественно объясняет структурную турбулентность низколегированных сталей при низких температурах.
На микромасштабном уровне бейнит располагается в виде отдельных пластин, пакетов пластин, ячеистой структуры [1]. В этих условиях бейнит проявляет эффект демпфирования и хорошо выра-
Рис. 8. Локальная деформация бейнита под действием локальных концентраторов внутренних напряжений в стали при ее ударном нагружении в условиях комнатной температуры
женную высокую ударную вязкость стали при низких температурах.
Наконец, на наномасштабном уровне бейнит металлографически не выявляется, но сильно сказывается на механическом поведении материала. Имеется в виду создание зон кривизны решетки в приграничных областях деформируемого поликристалла. Такие зоны кривизны решетки возникают во всех деформируемых поликристаллах. В перлитных сталях эти эффекты кривизны решетки в приграничных зонах деформируемого поликристалла будут создавать бейнит на наномасштабном уровне и обусловят структурную турбулентность пластического течения. Наглядно такой бейнит представлен на рис. 3, г-е. Механизм поведения наномасштабного бейнита требует специального исследования.
5. Заключение
Исследовано влияние кривизны кристаллической решетки, созданной поперечно-винтовой прокаткой в перлитной стали при различных режимах, на ударную вязкость при низких температурах вплоть до Т = -70 °С. Два режима поперечно-винтовой прокатки выполнялись при Т = 850 °С за шесть проходов через калибры уменьшающихся размеров с охлаждением на воздухе (режим I) и с закалкой в воде (режим II). Кривые а-е при растяжении в условиях комнатной температуры как для исходного состояния, так и для режимов I и II поперечно-винтовой прокатки характеризуются параболическим деформационным упрочнением. Они не дали удовлетворительной ударной вязкости при низких температурах.
Третий режим поперечно-винтовой прокатки проводился в температурном интервале 850500 °С с постепенным понижением температуры прокатки на 50 °С при каждом следующем проходе и охлаждением в воде после каждого прохода. Сталь после поперечно-винтовой прокатки по режиму III проявила сверхпластичность при растяжении при комнатной температуре и показала высокую ударную вязкость при низких температурах вплоть до Т = -70 °С.
Исследование с помощью туннельной электронной и растровой сканирующей микроскопии выявило структурную турбулентность пластической деформации при измерении ударной вязкости стали, обработанной по режиму III поперечно-винтовой прокатки, при низких температурах. Струк-
турная турбулентность стали связана с взаимодействием бейнита с электронной подсистемой. Бейнит заполняет межузельные структурные состояния в зоне кривизны решетки с большой плотностью, вызывая избыточный положительный заряд. Он должен экранироваться электронным газом. Подполосы электронного газа встраиваются в структуру бейнита, разрывая его межатомные связи силами электрического отталкивания. В бей-ните возникает собственная кривизна решетки. Взаимодействие бейнита и электронных подполос формирует пакеты пластин бейнита, которые контролируются структурной турбулентностью.
В условиях ударного нагружения стали нано-бейнит образуется в приграничных зонах зерен, вызывая зернограничное скольжение в режиме сверхпластичности. В приграничных зонах развивается структурная трансформация с образованием волокнистой структуры. Это обеспечивает при T = -7G °C высокую ударную вязкость стали после поперечно-винтовой прокатки по режиму III. Характер взаимодействия нанобейнита и электронной подсистемы пока остается недостаточно исследованным.
Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2G13-2G2G годы (проект III.23.1.1), при финансовой поддержке проекта РФФИ M 17-01-00б91 и интеграционного проекта Ш РАН M II. 1.
Литература
1. Panin V.E., Derevyagina L.S., Panin S.V., Shugurov A.R, Gordienko A.I. The role of nanoscale strain-induced defects in the sharp increase of low-temperature toughness in low-carbon and low-alloy steels // Mater. Sci. Eng. A. - 2019. - V. 7б8. - P. 138491.
2. Кузнецов П.B., Панин B.E., Гальченко H.K. Механизм упрочнения низкоуглеродистых и низколегированных сталей с одновременным возрастанием пластичности и вязкости разрушения // Физ. мезо-мех. - 2019. - Т. 22. - M 5. - C. 19-27. - doi 10.24411/ 1683-805X-2019-15003.
3. Панин B.E., Шулепов ИЛ., Деревягина Л.C., Панин C.B., Гордиенко Ä.И., Bлacoв И..B. Издание на-номасштабных мезоскопических структурных состояний для образования мартенситных фаз в низколегированной стали с целью получения высокой низкотемпературной ударной вязкости // Физ. мезо-мех. - 2019. - Т. 22. - M 6. - C. 5-13. - doi 10.24411/ 1683-805X-2019-16001.
4. Mukhamedov A.M. Developed turbulence: New methods for turbulence modeling // Phys. Mesomech. -2019. - V. 22. - No. 3. - P. 181-187. - doi 10.1134/ S1029959919030020.
5. Mukhamedov A.M. Deindividuation phenomenon: Links between mesodynamics and macroscopic phenomenology of turbulence // Phys. Mesomech. - 2015. -V. 18. - No. 1. - P. 24-32.
6. Mukhamedov A.M. Geometrodynamic models of continuum mesomechanics: Dynamic degrees of freedom with non-Eulerian space-time evolution // Phys. Mesomech. - 2019. - V. 22. - No. 6. - P. 529-535. - doi 10.1134/S1029959919060092.
7. Панин В.Е., Егорушкин В.Е., Кузнецов П.В., Галь-ченкоН.К., Шугуров А.Р., ВласовИ.В., ДерюгинЕ.Е. Структурная турбулентность пластического течения и вязкого разрушения низколегированной стали в условиях кривизны кристаллической решетки // Физ. мезомех. - 2019. - Т. 22. - № 4. - С. 16-28. -doi 10.24411/1683-805X-2019-14002.
8. Matsukawa Y., Steven J.Z. One-dimensional fast migration of vacancy clusters in metals // Science. -2007.- V. 318. - P. 959-962.
9. Стид Дж.В., Этвуд Дж.Л. Супрамолекулярная химия. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. - Т. 1. - 480 с.; Т. 2. - 416 с.
10. Panin V.E., Egorushkin V.E., Elsukova T.F., Suriko-vaN.S., Pochivalov Y.I., Panin A.V Multiscale Translation-Rotation Plastic Flow in Polycrystals // Handbook of Mechanics of Materials / Ed. by C.H. Hsueh et al. - Singapore: Springer Nature, 2018. - doi 10. 1007/ 978-981-10-6855-3_77-1.
11. Panin V.E., Surikova N.S., Smirnova A.S., Pochivalov Yu.I. Mesoscopic structural states in plastically deformed nanostructured metal materials // Phys. Meso-mech. - 2018. - V. 21. - No. 5. - P. 396-400. - doi 10.1134/S102995991805003X.
12. Panin V.E., Surikova N.S., Panin S.V., ShugurovA.R., Vlasov I.V. Effect of nanoscale mesoscopic structural states associated with lattice curvature on the mechanical behavior of Fe-Cr-Mn austenitic steel // Phys. Mesomech. - 2019. - V. 22. - No. 5. - P. 382-391. - doi 10.1134/S 1029959919050059.
13. Panin V.E., Panin A.V., Perevalova O.B., Shugurov A.R. Mesoscopic structural states at the nanoscale in surface layers of titanium and its alloy Ti-6Al-4V in ultrasonic and electron beam treatment // Phys. Mesomech. -2019. - V 22. - No. 5. - P. 345-354. - doi 10.1134/ S1029959919050011.
14. Guzev M.A., Dmitriev A.A. Bifurcational behavior of potential energy in a particle system // Phys. Mesomech. - 2013. - V. 16. - No. 4. - P. 287-293.
15. Golovnev I.F., Golovneva E.I., Merzhievsky L.A., Fo-min V.M., Panin VE. Molecular dynamics study of cluster structure and rotational wave properties in solid-state nanostructures // Phys. Mesomech. - 2015. - V. 18. -No. 3. - P. 179-186.
16. Bhadeshia H.K.D.H. Bainite in Steels. - Cambridge, UK: The University Press, 2001. - P. 68.
17. Fang H.S., Yang J.B., Yang Z.G., Bai B.Z. The mechanism of bainite transformation in steels // Scripta Mater. - 2002. - V. 47. - P. 157-162.
18. Yang Z.G., Fang H.S. An overview on bainite formation in steels // Current Opinion Solid State Mater. Sci. -2005. - No. 9. - P. 277-286.
19. Fang H.S., Bo X.Z., Wang J.J. A model for surface reliefs formation in bainite transformation mechanism // Mater. Trans. JIM. - 1998. - V. 39. - No. 12. - P. 1264-1271.
20. Wang J.-J, Fang H.-S, Yang Z.-G., Zheng Y.-K. Fine structure and formation mechanism of bainite in steels // ISIJ Int. - 1995. - V. 35. - No. 8. - P. 992-1000.
21. Spanos G., Fang H.S., Aaronson H.I. A mechanism for the formation of lower bainite // Metallurg. Trans. A. -1990. - V. 21. - P. 1381-1390.
22. Счастливцев В.М., Мирзаев Д.А., ЯковлеваИ.Л., Терещенко Н.А., Табачникова Т.И. Эффект повышения ударной вязкости при формировании слоистой структуры в процессе горячей прокатки ферритной стали // Докл. РАН. - 2010. - Т. 433. - № 1. - С. 42-45.
23. СчастливцевВ.М., Табачникова Т.И., Яковлева И.Л., Егорова Л.Ю., Гервасьева И.В. Влияние термомеханической обработки на хладостойкость низкоуглеродистой низколегированной свариваемой стали // ФММ. - 2010. - Т. 109. - № 3. - С. 314-325.
24. Inoue T., Yin F., Kimura Y., Tsuzaki K., Ochiai S. Dela-mination effect on impact properties of ultra fine grained low carbon steel processed by warm caliber rolling // Met. Mater. Trans. A. - 2010. - V. 41. - P. 341-355.
25. Shin S.-Y., Hong S., Bae I.-H., Kim K., Lee S. Separation phenomenon occurring during the Charpy impact test of APIX80 pipeline steels // Met. Mater. Trans. A. -2009. - V. 40. - P. 2333-2349.
26. Панин В.Е., Шулепов И.А., Панин А.В., Перевало-ва О.Б., Власов И.В. Влияние наномасштабных ме-зоскопических структурных состояний, связанных с кривизной кристаллической решетки, на механическое поведение титанового сплава Ti-6Al-4V // Физ. мезомех. - 2019. - Т. 22. - № 6. - С. 14-23.
Поступила в редакцию 28.01.2020 г., после доработки 28.01.2020 г.,
__принята к публикации 28.01.2020 г.
Сведения об авторах
Панин Виктор Евгеньевич, д.ф.-м.н., ак. РАН, зав. лаб. ИФПМ СО РАН, проф. ТПУ, проф. ТГУ, paninve@ispms.tsc.ru Сурикова Наталья Сергеевна, д.ф.-м.н., снс ИФПМ СО РАН, surikova@ispms.tsc.ru Кузнецов Павел Викторович, к.ф.-м.н., снс ИФПМ СО РАН, kpv@ispms.tsc.ru Власов Илья Викторович, к.т.н., нс ИФПМ СО РАН, good0@yandex.ru
