Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии

DOI: 10.52150/2522-9117-2023-37-447-464

Кононенко Ганна Андріївна, д.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. ORCID: 0000-0001-7446-4105. E-mail: perlit@ua.fm

Кімстач Тетяна Володимирівна, м.н.с., Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна.
Український державний університет науки і технологій, вул. Лазаряна, 2, Україна, м. Дніпро, 49010.
ORCID: 0000-0002-8993-201X. E-mail: 1375tatyana@gmail.com

Сафронова Олена Анатоліївна, м.н.с., аспірант, Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. ORCID: 0000-0002-4032-4275. E-mail: safronovaaa77@gmail.com

Подольський Ростислав Вячеславович, Ph. D. (Tech.), н.с., Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. ORCID: 0000-0002-0288-0641. E-mail: rostislavpodolskij@gmail.com

ШЛЯХИ ПІДВИЩЕННЯ СТІЙКОСТІ ТА ЖИВУЧОСТІ ЛИСТОВОГО ПРОКАТУ ІЗ БРОНЬОВОЇ СТАЛІ. (ОГЛЯД)

Анотація. Постійне підвищення вимог до захисту бронетехніки, викликане удосконаленням високоефективних стрілецьких засобів ураження та диктує необхідність пошуку нових підходів до підвищення динамічної стійкості броньових сталей з використанням сучасних металургійних, матеріалознавчих та конструктивних досягнень. Розробка та проектування працездатних матеріалів та конструкцій броньового захисту є складною науково-технічною проблемою. Метою роботи є визначення перспективних напрямків удосконалення складів та технологій обробки високоміцних сталей для виготовлення товстолистового прокату відповідального призначення, що забезпечить підвищення експлуатаційних характеристик броні. В роботі розглянуті вимоги щодо фізіко-механічних та балістичних характеристик листового прокату для виготовлення бронеперешкод. Проаналізовано вплив легування на властивості високоміцних сталей, що застосовуються в даний час для виготовлення засобів бронезахисту. Розглянуті сучасні тенденції до підвищення їх якості. Проаналізовано види термічного оброблення товстолистового прокату, їх вплив на формування структури та комплексу механічних властивостей, бронестійкості та живучості елементів спецпродукції. За результатами досліджень у роботі встановлено, що перспективним напрямом отримання високого комплексу міцності і в’язкості, а також балістичних характеристик конструкційних сталей є формування структури дрібнодисперсного бейнітного фериту без виділення карбідів цементитного типу в поєднанні зі стабільним залишковим аустенітом. Формування такої структури досягається завдяки комплексному легуванню сталі хімічними елементами, що дозволяють практично повністю пригнічити процеси утворення карбідів у бейнітному фериті (кремній, алюміній, кобальт, нікель).

Ключові слова: гомогенна товстолистова сталь, твердість, міцність, ударна в’язкість, бейнітний ферит, термічна обробка.

DOI: https://doi.org/10.52150/2522-9117-2023-37-447-464

Посилання для цитування: Шляхи підвищення стійкості та живучості листового прокату із броньової сталі. (Огляд). / Г. А. Кононенко, Т. В. Кімстач, О. А. Сафронова, Р. В. Подольський // Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2023. Вип. 37. С. 447-464. https://doi.org/10.52150/2522-9117-2023-37-447-464

Перелік посилань

  1. Rosenberg Z., Dekel E. Terminal Ballistics. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2012. 323 p.
  2.  Високовський С. І., Гуглін Η.Н., Левін Л. С., Маресєв М. І., Філорік’ян Б. К. Про шляхи підвищення протиснарядної стійкості катаної сталевої броні для танків. Запитання оборонної техніки. Серія ХХ. Випуск 63. 1976 г. URL : http://btvt.info/5library/vop_1976_btk1.htm
  3. Королько С. В. Аналіз і оцінка можливостей застосування сучасних матеріалів для броньованої техніки та захисту особового складу від ураження. Системи озброєння і військова техніка. 2015. № 2(42). С. 163-167.
  4. Рыбин А. А., Летников А. Ю., Сидоров И. И. Экспериментальный анализ механического поведения полимерных нитей в исходном состоянии и в составе тканей при импульсных нагрузках. Вопросы оборонной техники. 2001. № 3. С. 125-126.
  5. Дашевская О. Б., Чухин Б. Д., Хромушин В. А. Перспективы совершенствования тканевой защиты для создания средств индивидуальной бронезащиты. Актуальные проблемы защиты и безопасности. 2000. Т. 2. 300 с.
  6. Шадрин И. Д., Хмельников Е. А., Вендер И. И., Заводова Т. Е., Смагин К. В. Анализ броневой защиты танков. ИНТЕРЭКСПО. 2018. № 7. С. 167-177.
  7. Як використовується броньова сталь. URL: https://promplace.ru/vidy-metallov-i-klassifikaciya-staty/bronevaya-stal-1516.htm (дата звернення 29.10.2023).
  8. Броня гомогенна в сучасних танках: міцність, рикошетоспроможність. URL: https://fb.ru/article/279425/bronya-gomogennaya-v-sovremennyih-tankah-prochnost-rikoshetosposobnost (дата звернення 29.10.2023).
  9. Загорянский В. Г. Оптимизация характеристик противопульной биметаллическойброни по критерию предельной скорости пробития. Обработка сплошных и слоистых материалов. 2015. № 1 (42). С. 28-34.
  10. Тищенко В. І., Грецьких О. В. Особливості дослідження окремих зразків патронів вогнепальної зброї. Актуальні проблеми вдосконалення чинного законодавства України: Збірник наукових статей. 2019. №. 49. С. 89-99.
  11. Crouch I. G., Cimpoeru S. J., Li H., Shanmugam D. Armour steels. The Science of Armour Materials. 2017. P. 55-115. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-100704-4.00002-5
  12. Barenyi I., Hires O., Liptak P. Changes in Mechanical Properties of Armoured UHSLA Steel ARMOX 500 After Over Tempering. Problems of Mechatronics. Armament, Aviation, Safety Engineering. 2013. № 4. P. 7-14.
  13. Barenyi I. Secondary processing of UHSLA ARMOX 500 steel with heat based technologies. University Review. 2012. Vol. 6, № 2. P. 6-9.
  14. Як використовується броньова сталь. URL: https://promplace.ru/vidy-metallov-i-klassifikaciya-staty/bronevaya-stal-1516.htm (дата звернення 30.10.2023).
  15. The Science of Armour Materials. Edited by Ian G. Crouch. Duxford: Woodhead Publishing, 2016. 754 p.
  16. Зносостійка та захисна сталь MIILUX. URL: https://emk24.ru/wiki/spetsialnye_stali/iznosostoykie-stali-miilux_8710245/ (дата звернення 30.10.2023).
  17. Ultra High Hard Armor–Mars 240 For Sale. Bozhong Metal.
    URL: http://surl.li/ppcoz (дата звернення 30.10.2023).
  18. Бабинец А. А., Рябцев И. А., Панфилов А. И. Материалы для индивидуальной бронезащиты (Обзор) Автоматическая сварка. 2018. №8. С. 45-51.
  19. Чукин М. В., Салганик В. М., Полецков П. П., Бережная Г. А., Гущина М. С., Кузнецова А. С., Алексеев Д. Ю. Аналіз технічних вимог, що пред’являються до наноструктурованого високоміцного листового прокату. URL: http://surl.li/ppcpj (дата звернення 30.10.2023).
  20. Броньована листова сталь. URL: https://b-steel.ru/listovoj-prokat-armox. (дата звернення 30.10.2023).
  21. Khan W., Tufail M., Chandio A. D. Characterization of Microstructure, Phase Composition, and Mechanical Behavior of Ballistic Steels.Materials. 2022. №15(6). https://doi.org/10.3390/ma15062204
  22. Caballero F. G., Bhadeshia H. K. D. H. Very strong bainite. Current Opinion in Solid State and Materials Science. 2004. №8. P. 251-257.
  23. Kaletin A. Yu., Schastlivtsev V. M., Kareva N. T., Smirnov M. A. Embrittlement of structural steel with a bainitic structure upon tempering. Fiz. Met. Metalloved. 1983. №56. Р. 366–371.
  24. Liu B., Li W., Lu X., Jia X., Jin X. The effect of retained austenite stability on impact-abrasion wear resistance in carbide-free bainitic steels. Wear. 2019. Vol. 428–429. P. 127-136. https://doi.org/10.1016/j.wear.2019.02.032
  25. Kaletin Yu. M., Ryzhkov A. G., Kaletin A. Yu. Alloying and heat treatment of steels with bainitic structure. Springer.1987. №29. Р.731–735.
  26. Navarro-Lopez A., Sietsma J., Santofimia M. J. Effect of prior athermalmartensite on the isothermal transformation kinetics below Ms in a low-C High-Si steel. Metallurgical and materials transactions. 2016. №47A. Р. 1028-1039.
  27. Setia P., Venkateswaran T., Tharian K. T., Jain J., Sudhanshu S. Singh, Shashank Shekhar Influence of Si content on the microstructure and mechanical properties of silicon stainless steel. Materials Science and Engineering: A. 2022. Р. 142141. https://doi.org/10.1016/j.msea.2021.142141
  28. Simonov Y., Georgiev M., Syuzeva E. Onditions of the formation of lower carbidefree-bainite under continuous slow cooling. Scientific proceedigs XII international congress “Machines, technologies, materials”. 2015. Р. 84-87.
  29. Андреев А. К., Ермаков Б. С.Материалы для низкотемпературной техники: учеб. пособие. СПб. : Университет ИТМО. 2016. 355 с.
  30. Hakan Atapek S. Development of a New Armor Steel and its Ballistic Performance. Defence Science Journal. 2013. № 63(3). Р. 271-277. https://doi.org/10.14429/dsj.63.1341
  31. Григоренко Г. М., Зубер Т. О., Костін В. А., Позняков В. Д. Структура та властивості металу зони термічного впливу зварних з’єднань високоміцних спеціальних сталей. Металознавство та обробка металів. 2018. №4. С. 27-34. https://doi.org/10.15407/mom2018.04.027
  32. Hемчинский Л. Л. Металловедение (сборник статей). Судпромгиз. I960, № 4, с. 27.
  33. Вылежнев В. Ц, Саррак В. И., Энтин Р. И. Проблемы металлов. 1972. № 1. с. 190.
  34. Konca E. A Comparison of the Ballistic Performances of Various Microstructures in MIL-A-12560 Armor Steel. Metals. 2020. №10. Р. 446. https://doi.org/10.3390/met10040446.

No widgets added. You can disable footer widget area in theme options - footer options

Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
Logo