The effect of elastic deformation on the minor hysteresis loops of low carbon steel

The effect of elastic tensile deformations on the magnetic permeability of a structural low-carbon steel 20K (0.23 % C, 0.20 % Si, 0.46 % Mn) at various magnetic states was experimentally studied. To obtain these parameters, the measurements of minor hysteresis loops, which begin in the demagnetized state and in the remanent magnetization state, were carried out. The maximum tensile stress equal to 250 MPa that corresponds to 90 % of the conditional yield strength of studied steel. Stress dependences of the initial and reversible magnetic permeabilities as well as differential magnetic permeability along the descending branch of the minor hysteresis loop, which starts in the remanent magnetization state, are non-monotonic. They have extremums at σ = 50-70 MPa. However, stress dependences of the sums of those parameters are monotonic. The relative changes reach 25 % at tensile stresses of 250 MPa which make the promise of using the sums of magnetic permeabilities as parameters for assessing the magnitude of tensile stresses. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.The research was funded by RFBR, project number 20-48-660035. The experiments were carried out with the use of the equipment of the Plastometriya collective use center affiliated to IES UB RAS

INVESTIGATION OF STRUCTURE AND PROPERTIES OF HIGH-STRENGTH BIMETALL MATERIALS PRODUCED BY EXPLOSION WELDING AND USED IN SEVERE ARCTIC CONDITIONS

This paper presets the results of the comparative investigation of structure, phase composition, mechanical and magnetic properties of the bimetal materials produced by means of explosion welding. The base metal is represented by high-strength hull steel and the cladding layer — by two corrosion-resistant steel with different stability of austenite. Investigations of structure and phase composition were carried out. According to the results of the shear tests, it has been shown that explosion welding provides a strength joint with high values of the bond strength of the layers. Informative magnetic parameters, allowing evaluating the changes occurring in individual layers of bimetal corrosion-resistant materials during plastic deformation were detected.В работе представлены результаты сравнительного исследования структуры, механических и магнитных свойств биметаллических материалов, полученных по технологии сварки взрывом. Основной слой — это корпусная высокопрочная сталь, плакирование выполнялось двумя коррозионностойкими сталями с разной степенью стабильности аустенита. Проведены исследования структуры и фазового состава. Результаты испытания на срез показали, что сварка взрывом позволяет получить прочное неразъемное соединение с высокими значениями прочности соединения слоев. Установлены информативные магнитные параметры, позволяющие оценивать изменения, происходящие в отдельных слоях биметаллических коррозионностойких материалов при пластическом деформировании.Работа выполнена при частичной поддержке гранта РФФИ 16-38-60027‑мол_а_дк. При выполнении работы использовано оборудование ЦКП «Пластометрия»

Change in the Structure and Physical and Mechanical Properties of Metastable Steel AISI 321 Under the Action of Various Loads during Surface Friction Treatment

В работе было проведено исследование изменения микроструктуры и физико-механических свойств коррозионностойкой стали AISI 321 при фрикционной обработке поверхности скользящим полусферическим индентором при варьировании нагрузок на индентор. Установлена нагрузка, при превышении которой на поверхности количество образовавшегося мартенсита деформации максимально и не изменяется. Показано, что в процессе подобной фрикционной обработки формируется градиентная структура.This work contains the results of the investigation of changes in the microstructure and physical and mechanical properties of corrosion-resistant steel AISI 321 during frictional surface treatment with a sliding hemispherical indenter with varying loads on the indenter. A load is established, above which the amount of deformation martensite formed on the surface is maximum and does not change. It is shown that in the process of such a frictional treatment, a gradient structure is formed.Работа выполнена в рамках государственного задания (№ государственной регистрации АААА-А18-118020790148-1).The work was carried out within the framework of the state task (state registration No. AAAA18-118020790148-1)

Structure and Properties of OCTG Pipe Cr–Mo Steel inTended for Operating in Sour Environment

При выполнении работы использовано оборудование ЦКП «Пластометрия».The paper presents the results of the study of microstructure, mechanical and corrosion properties of the economically alloyed Fe–Cr–Mo steel, designed for the production of OCTG to which the requirements are to provide increased strength and resistance to sulfide stress cracking (SSC) at the same time. The parameters that could be used for non-destructive testing methods developing to estimate the current state of structural elements during the operation conditions were established.Представлены результаты исследования структуры, механических, магнитных свойств экономнолегированной стали для нефтегазопромысловых труб, к которым предъявляются требования обеспечения повышенной прочности и стойкости к сульфидному растрескиванию под напряжением (СНР). Установлены параметры, которые в дальнейшем могут быть использованы при разработке методик неразрушающей диагностики состояния элементов конструкций из подобных материалов в процессе эксплуатации.Исследования выполнены в рамках работы по стипендии Президента РФ молодым ученым и аспирантам СП-150.2018.1