Abstract

Introduction.The martensitic structure of steels arising by the mechanism of atomic lattice shift due to rapid cooling in various media has a complex shape at various scale levels of its representation. Traditionally, the analysis of the martensitic structure at the microstructural level is carried out using a point scale, which is a semi-quantitative characteristic. However, this approach does not always satisfy the results of a quantitative assessment of the martensitic structure of steels and the prediction of their service characteristics, in particular, mechanical ones. A fractal approach was used to quantify the martensitic structure of steels. Materials and methods. The work investigated the point scale of the martensitic structure (point grade 1−10) according to ГОСT 8233 using fractal formalism. The method for determining the fractal dimension is based on a patented technique, including the search for the convergence of the values of the fractal cell and point dimensions. The applied technique increases the adequacy of the obtained values of the fractal dimension of the structure of the material under study. Experiment Results. By determining the dimension of the point martensite structure, it was established that it is fractional, that is, it is fractal. An increase in the fractal dimension of martensite needles with an increase in their score was recorded. A similar trend is also observed for the fractal dimension of the grain boundaries (needles) of martensite, which increases with an increase in the score. An increase in the fractal dimension of martensite may be due to a change in its morphology from latent-acicular to coarse-acicular. Conclusions. The analysis of the point martensite structure is carried out in accordance with the normative documents. Regression models for evaluating the martensitic structure in terms of its fractal dimension (R2 = 0,81) and grain boundaries (R2 = 0,67) are obtained. This indicates the possibility of using the fractal approach, as an alternative, when controlling the structure of martensite after different modes of heat treatment.

Highlights

  • The martensitic structure of steels arising by the mechanism of atomic lattice shift due to rapid cooling in various media has a complex shape at various scale levels of its representation

  • Співвідношення між фрактальною розмірністю меж голок мартенситу та його баловою оцінкою

  • Пути индентификации периодических многокритериальных технологий : монография

Read more

Summary

АНАЛІЗ БАЛОВОЇ МАРТЕНСИТНОЇ СТРУКТУРИ

Традиційно аналіз мартенситної структури на мікроструктурному рівні здійснюється шляхом використання балової шкали, що являє собою напівкількісну характеристику. Для кількіснго оцінювання мартенситної структури сталей використано фрактальний підхід. Досліджувалася балова шкала мартенситної структури (балова оцінка 1−10) згідно з ГОСТ 8233 із застосуванням фрактального формалізму. Застосована методика підвищує адекватність отриманих значень фрактальної розмірності структури досліджуваного матеріалу. Шляхом визначення розмірності балової мартенситної структури встановлено, що вона дробна, тобто фрактальна. Зафіксовано збільшення фрактальної розмірності голок мартенситу за підвищення їх балу. Подібна тенденція спостерігається також для фрактальної розмірності меж зерен (голок) мартенситу, що зростає при збільшенні балової оцінки. Зростання фрактальної розмірності мартенситу може бути зумовлене зміною його морфології від прихованоголчатої до грубоголчатої. Проведено аналіз балової мартенситної структури згідно з нормативними документами. Отримано регресійні моделі оцінки балової мартенситної структури залежно від її фрактальної розмірності (R2 = 0,81) та меж зерен (R2 = 0,67). Ключові слова: мартенсит; фрактальна розмірність; балова оцінка; методика; регресійна модель

АНАЛИЗ БАЛЛОВОЙ МАРТЕНСИТНОЙ СТРУКТУРЫ
Бал мартенситу
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.