У дисертації зроблене теоретичне узагальнення і запропоновані нові рішення наукових і практичних задач, що полягають у подальшому розвитку промислової технології термічної обробки труб з особливо низьковуглецевих аустенітних хромонікелевих сталей (0,02...0,03 % С), що дозволяє керувати структурою, корозійними та механічними властивостями труб з метою підвищення їх експлуатаційної надійності. 1. Аналіз літератури свідчить про істотний і недостатньо вивчений вплив якісних і кількісних показників мікроструктури, хімічного складу, деформації, режимів термічної обробки та інших факторів на експлуатаційні властивості та стійкість проти МКК низьковуглецевих аустенітних хромонікелевих корозійно-стійких сталей. Тому дисертаційна робота, спрямована на їх дослідження з метою підвищення експлуатаційної надійності труб, є актуальною. 2. Визначено і науково обґрунтовано оптимальний режим термічної обробки гарячедеформованих труб зі сталі 03Х18Н11: гартування у воду від (1130 ± 10) С, витримка з розрахунку 2 хв. на 1 мм стінки труби, що забезпечує швидкість корозії не більше 0,5 мм/рік при випробуванні за методом ДУ, ГОСТ 6032, і необхідний згідно з ТУ рівень механічних властивостей труб. Показано, що позитивний вплив на стійкість проти МКК підвищених температур гартування обумовлений значним збільшенням в структурі сталі питомої поверхні спеціальних низькоенергетичних границь зерен типу S= 3n (більше 60 % від загальної поверхні границь зерен), які мають високу корозійну стійкість. 3. На основі комплексних досліджень процесів структуроутворення при рекристалізаційних відпалах теплодеформованих труб зі сталі 03Х18Н11 розроблено новий режим термічної обробки переробних і готових труб, що забезпечує відсутність поверхневого насичення металу вуглецем і високий комплекс їх корозійних і механічних властивостей. 4. Встановлено максимально допустимий вміст вуглецю в сталі 03Х18Н11 (не більше 0,025 %), що забезпечує високу гарантовану стійкість проти МКК трубної заготовки і труб при випробуванні за методом ДУ, а також встановлено і науково обґрунтовано сумісний вплив вмісту вуглецю і черговості операцій деформації і провокуючого нагріву при виготовленні зразків на результати випробувань на МКК. 5. Вперше показано, що підвищений вміст a-фази (до 15 %) у трубній заготовці зі сталі 03Х18Н11 призводить до структурно-вибіркової корозії в гарячедеформованих трубах і, як результат, до підвищеної у 3...5 разів швидкості корозії при випробуванні за методом ДУ – внаслідок збільшення поверхні та вільної енергії міжфазних границь аустеніт-ферит. 6. Встановлені і теоретично та експериментально обґрунтовані закономірності впливу вмісту бору на структуру границь зерен, схильність до насичення вуглецем і стійкість проти МКК низьковуглецевої аустенітної хромонікелевої сталі в залежності від температури термічної обробки. Вперше показано, що виділення високохромистих боридів на границях зерен сталі 02Х17Н15Р з 0,03...0,06 % В (і, в меншій мірі, з 0,2...0,4 % В), після гартування її від температур вище 1100 С призводить до збіднення хромом приграничних ділянок твердого розчину і до появи схильності до МКК; мікродомішки бору (0,003 %) мають позитивний вплив на стійкість проти МКК зазначеної сталі. Присутність бору в сталі 02Х17Н15Р підсилює поверхневе насичення холоднодеформованих труб вуглецем при термічній обробці – внаслідок впливу бору на подрібнення аустенітного зерна, збільшення поверхні міжфазних (боридна евтектика-аустеніт) і міжзеренних границь, а також на карбідоутворення. 7. Показано, що оксидна плівка, одержана на поверхні холоднодеформованих труб з аустенітних хромонікелевих сталей при обробці їх у лужно-селітровому розплаві, має високий кисневий потенціал і сприяє ефективному видаленню при ВТО вуглецю з поверхневих шарів металу. 8. Сформульовані основні вимоги до якості трубної заготовки зі сталі 03Х18Н11, які оформлені „Зміною №1 до ТУ 14-1-3183”, що обмежує вміст в металі вуглецю не більше 0,025 % (замість 0,03 %) і -фази не більше балу 1 (замість балу 2) і визначена оптимальна схема підготовки зразків до випробувань, що в комплексі забезпечує високу стійкість проти МКК трубної заготовки і труб та одержання достовірних результатів їх випробувань. 9. На основі аналізу одержаних наукових результатів розроблена і впроваджена у виробництво на ВАТ „НПТЗ” конкурентоспроможна технологія виготовлення гарячедеформованих труб зі сталі 02Х18Н11 з високими гарантованими властивостями, відповідно до ТУ 14-3-1339 (відзначена дипломом ВДНГ України). Виготовлені промислові партії теплодеформованих труб зі сталі 03Х18Н11 з використанням нових режимів термічної обробки, що забезпечують відсутність поверхневого насичення металу вуглецем і високий рівень механічних і корозійних властивостей. Розроблені і впроваджені вдосконалені режими термічної обробки і новий режим ВТО труб з легованої бором сталі 02Х17Н15Р, що забезпечило підвищення їх стійкості проти МКК та експлуатаційної надійності. 10. На основі встановленої ідентичності механізмів МКК і збіжності результатів випробувань сталі 03Х18Н11 в сильноокислювальних середовищах за двома методами: ДУ і прискореним – травлення в щавлевій кислоті, метод ТЩК включено до ГОСТ 6032, що дозволяє більш ніж у 1000 разів скоротити тривалість випробувань на МКК. Основний зміст роботи викладено в публікаціях: 1. Дергач Т.А., Дейнеко Л.Н. Структура и стойкость против межкристаллитной коррозии труб из низкоуглеродистой аустенитной стали // Металлургическая и горнорудная промышленность.– 2003. – № 6. – С.76-83. 2. Дергач Т.А., Сухомлин Г.Д., Дейнеко Л.Н. Исследование процессов структурообразования при термической обработке труб из аустенитных коррозионностойких сталей с целью повышения стойкости против межкристаллитной коррозии // Металознавство та термічна обробка металів: Науков. інформ. жур. Придніпровська держ. академія будівництва та архітектури. – 2003. – № 2. – С.99-109. 3. Дергач Т.О., Сухомлин Г.Д., Дейнеко Л.М. Вплив бору на структуроутворення та опір міжкристалітній корозії аустенітної сталі // Металознавство та об-робка металів. Науково-технічний журнал. ФТІМС. Київ. – 2004. – № 2. – С.54-61. 4. Дергач Т.А., Дейнеко Л.Н., Рабинович А.В. Исследование параметров вакуумтермической обработки труб из аустенитной борсодержащей стали. // Фізико-хімічна механіка матеріалів. Спеціальний випуск. Проблеми корозії та протикорозійного захисту матеріалів. Львів.– 2004. – С.162-166. 5. Дергач Т.А. Применение ускоренного метода испытаний на стойкость против МКК низкоуглеродистых коррозионностойких сталей. // Металознавство та термічна обробка металів: Науков. інформ. жур. Придніпровська держ. академія будівництва та архітектури. – 2003. – № 1. – С.50-61. 6. Дергач Т.А. Исследование склонности к науглероживанию холоднодеформированных труб из низкоуглеродистой аустенитной борсодержащей стали. // Металознавство та термічна обробка металів: Науков. інформ. жур. Придніпровська держ. академія будівництва та архітектури. – 2003. – № 3. –С.15-24. 7. Дергач Т.А., Карпов Н.А., Северина Л.С., Иванилова Л.И. Разработка технологии и освоение производства горячедеформированных труб из стали 02Х18Н11 с гарантированной стойкостью против межкристаллитной коррозии. //Развитие технологий производства труб и трубных изделий. М. – 1988 – С.36-42. Додаткові наукові результати відображені в публікаціях: 8. А.с. № 1573037 СССР, МПК С 21 D 9/08. Способ изготовления труб из аустенитных коррозионностойких сталей. / Т.А Дергач, Г.Д. Сухомлин, О.С. Сухаревская, Л.И. Иванилова, Л.С. Северина (УССР). – Заявка № 4482942/23 – 02. Опубл. 23.06.90, Бюл. № 23. 9. Дергач.Т.А., Сухомлин Г.Д. Влияние бора на структуру и стойкость против межкристаллитной коррозии аустенитной нержавеющей стали // Защита металлов. – 1989. Т. XXV, № 3. – С.498-502. 10. Пласкеев А.В., Княжева В.М., Дергач.Т.А., Дембровский М.Я. Особенности коррозионного поведения хромоникельмолибденовых сталей в азотной кислоте. // Защита металлов.– 1978. Т. ХIV, № 4. – С.393-400. 11. Карпов Н.А., Дергач Т.А., Сухомлин Г.Д., Северина Л.С., Сухаревская О.С., Иванилова Л.И. Ускоренное испытание металлопродукции из стали 03Х18Н11 на стойкость против межкристаллитной коррозии. // Защита металлов.– 1988. Т. XXІV, № 6. – С.140-145. 12. Вильямс О.С., Дергач Т.А., Садокова Т.Г., Рабинович А.В. Защита поверхности труб из стали типа Х18Н10Т при термической обработке. // Сталь.– 1984, № 3. – С.65-66. | 