УДК 620.179.16

АКУСТИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА

МАРТЕНСИТНО-СТАРЕЮЩЕГО ЖЕЛЕЗОХРОМОНИКЕЛЕВОГО СПЛАВА

С ДОБАВЛЕНИЕМ МЕДИ ПРИ МЕХАНИЧЕСКОМ РАСТЯЖЕНИИ

¹Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова,

Россия 426069 Ижевск, ул. Студенческая, 7

²ФГБУН «УдмФИЦ УрО РАН», Россия 426067 Ижевск, ул. Т. Барамзиной, 34

E-mail: ^*pmkk@istu.ru

Поступила в редакцию 09.04.2023; после доработки 17.04.2023

Принята к публикации 18.04.2023

Представлены результаты исследования акустических и электромагнитных свойств мартенситно-стареющего же-

лезохромоникелевого сплава с добавлением меди XM-12 (15-5PH) после термических обработок отжигом на твердый

раствор при 1040 °С, 0,5 ч и последующего старения при 480 и 565 °С в течение 3 ч. Исследовано влияние одноосного

растяжения образцов круглого сечения на скорости продольных поперечных и рэлеевских волн. При исследованиях ис-

пользован акустический зеркально-теневой метод на многократных отражениях с применением для возбуждения и при-

ема волн электромагнитно-акустического и пьезоэлектрического преобразователей на основе поливинилиденфторидной

пленки. Измерены значения удельной электропроводности сплавов и коэрцитивной силы. Рассчитаны упругие модули и

коэффициент Пуассона исследуемых образцов.

Ключевые слова: скорости акустических волн, модули упругости, мартенситно-стареющий железохромоникелевый

сплав.

DOI: 10.31857/S0130308223050020, EDN: YZXLMH

ВВЕДЕНИЕ

Мартенситно-стареющие сплавы содержат большое количество никеля и хрома с добавле-

нием других легирующих элементов, что позволяет обеспечивать высокую прочность и вяз-

кость без потери пластичности. Высокие механические характеристики также достигаются

с помощью термической обработки отжигом (закалкой) с последующим старением, которое

вносит наибольший вклад в упрочнение [1—3]. Мартенситно-стареющие железохромоникеле-

вые сплавы получили широкое применение в авиационной и ракетной технике, в криогенных

камерах и нефтегазовой промышленности [4, 5]. Многие из этих объектов эксплуатируются в

условиях растягивающих нагрузок, что требует исследования их поведения в условиях меха-

нического нагружения.

Согласно исследованиям [6] микроструктура мартенситной нержавеющей стали значительно

изменяется при различных условиях обработки с образованием дискообразных и эллипсоидных

изолированных кластеров, богатых медью. По данным работы [7] микроструктура мартенситной

нержавеющей стали при длительном старении подвергается сложной эволюции, которая влияет на

ее эксплуатационные механические свойства [8].

Авторы работы [9] показали, что осаждение и рост медных выделений в многокомпонентной

мартенситной нержавеющей стали с РН 15-5, закаленной при 500 °C, происходят в три стадии: от

ОЦК до ГЦК-решетки в процессе старения.

Результаты работы [10] демонстрируют, что в мартенситной нержавеющей стали с РН 15-5 ми-

кроструктура сварного шва после обработки старением состоит преимущественно из мартенсита,

остаточного аустенита и фазы, обогащенной медью. Количество аустенита и размер обогащенной

медью фазы увеличиваются с увеличением температуры старения после сварки. В работах [11,12]

исследовали влияние температуры старения на микроструктуру и механические свойства нержаве-

ющей стали Cr15Ni5 в диапазоне температур старения 440—610 °C.

В работах последних лет большое внимание уделяется анализу структуры и свойств мартенсит-

но-стареющей стали 15-5PH, получаемой методами аддитивных технологий [13—17]. Известно,

что структура и механические свойства сталей и сплавов, определяемые режимами термической

обработки, а также их напряженно-деформированное состояние напрямую влияют на их акусти-

ческие, электромагнитные свойства и упругие модули [18—23]. Исследования свойств различных

сталей методами акустической структуроскопии и тензометрии являются весьма перспективным

направлением.

Акустические и электромагнитные свойства мартенситно-стареющего...

Целью работы является исследование акустических и электромагнитных свойств мартенситно-

стареющего железохромоникелевого сплава с добавлением меди после термических обработок и

механических растягивающих нагрузок в упругой области.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследованы образцы мартенситно-стареющего железохромоникелевого сплава с добавлением

меди XM-12 (сталь также известна под названиями: 15-5PH, 1.4540 и UNS S15500) после отжига

на твердый раствор при 1040 °С в течение 0,5 ч с охлаждением на воздухе и последующей терми-

ческой операции старения при температурах 470 и 565 °С в течение 3 ч. Химический состав сплава

XM-12 (ASTM A564): C — 0,07 %, Cr — 14 %, Ni — 4 %, Cu — 3 %, Mn и Si по 1 %.

Образцы для растяжения изготовлены с рабочей частью в виде цилиндра диаметром 14 мм,

длиной 180 мм, с галтельными переходами на диаметр 22 мм для захватов в испытательной маши-

не. Результаты механических испытаний образцов сплава ХМ-12 после операций термической об-

работки: отжига на твердый раствор и старения при 470 и 565 °С в течение 3 ч приведены в табл. 1.

Таблица

Механические свойства стали XM-12

Механические свойства при комнатной температуре

Вид и режим

№

термической

образца

обработки

Предел

Ударная

Относительное

Твердость,

прочности

текучести

вязкость

удлинение, %

сужение, %

HRC

σ_в, МПа

σ_0,2, МПа

КСU, Дж/см²

Отжиг на

твердый

раствор,

1070

990

13,5

67,0

168

1040 °С, 0,5 ч

на воздух

Старение,

1455

1420

12,5

60,0

110

470 °С, 3 ч

Старение,

1230

1200

12,5

65,0

190

565 °С, 3 ч

Результаты испытаний механических характеристик образцов (см. табл. 1) не противоречат

результатам [4, 5, 11, 12], показывающим, что прочность мартенситно-стареющего железохромо-

никелевого сплава (ХМ-12) после отжига на твердый раствор сначала снижалась с увеличением

температуры старения с 440 до 540 °C, а затем увеличивалась с увеличением температуры старения

с 540 до 610 °C.

Исследование акустических и электромагнитных свойств образцов в процессе механического

растяжения проведено на испытательной машине «Instron» серии DX с шагом нагружения 10 кН.

В экспериментах по исследованию электропроводности использован измеритель удельной элек-

тропроводности металлов и их сплавов МВП-2М в режиме базовой шкалы измерений. Значения

коэрцитивной силы на заготовках измерены с помощью коэрцитиметра КИФМ-1Н. Диаметры

образцов измерены с помощью микрометра (точность 1 мкм).

Для возбуждения и приема объемных поперечных волн использовался специализированный

разъемный ЭМА-преобразователь, обеспечивающий осевую поляризацию поперечной волны, рас-

пространяющейся по диаметральным направлениям сечения образца и экспериментальная уста-

новка ДЭМА-П (рис. 1а) [24, 25].

В качестве акустического преобразователя продольной волны использовался пьезопреобразо-

ватель на основе гибкой пьезопленки типа поливинилиденфторид (ПВДФ), обеспечивающей воз-

буждение и прием волны, распространяющейся по диаметральным направлениям сечения образца

(рис. 1б). Отличительной особенностью преобразователей на основе пьезопленки является воз-

можность получения широкополосных высокочастотных сигналов (до 15 МГц) малой длительно-

сти с высоким разрешением по времени, что обеспечивает высокую точность определения време-

ни распространения акустической волны. Уникальной особенностью указанных преобразователей

является возможность возбуждения-приема продольных волн по всей огибающей образца с фоку-

Дефектоскопия

№ 5

2023

В.В. Муравьев, О.В. Муравьева, А.Л. Владыкин

Рис. 1. Схема установки для исследований образцов (а); схема излучения—приема поперечных и продольных волн

радиальных направлений (б); характерные осциллограммы серии многократных отражений поперечных (в) и продоль-

ных (г) волн по диаметру образца.

сировкой по центру поперечного сечения образца за счет формирования пьезопленки в виде

цилиндра. При исследованиях использована экспериментальная установка на базе дефектоскопа

DIO-1000 PA, обеспечивающая возможность оцифровки сигнала с высокой частотой дискретиза-

ции (200 МГц).

Характерные осциллограммы серии импульсов поперечных и продольных волн, переотражен-

ных по диаметрам образца, представлены на рис. 1в, г.

Расчет скоростей поперечных Сt и продольных Cl волнпроводился по формуле:

d⋅n

(1)

Ct,

∆

где d — среднее значение диаметра объекта в месте установки преобразователя в пределах его

апертуры (отклонение не превышает 5 мкм); n— количество анализируемых отражений; Δt — вре-

мя, соответствующее n отражениям.

При определении времени использовалась дополнительная интерполяция сигнала и метод

«перехода через 0». Систематическая погрешность при определении скорости волны с учетом

погрешности измерения времени (5 нс) и погрешности определения диаметра образца (10 мкм) не

превышают 1,5 м/с для поперечной волны, 3 м/с для продольной волны и соизмеримы со случай-

ной погрешностью по результатам пяти измерений в одной области (0,5 и 0,8 м/с для поперечной

и продольной волн соответственно).

На каждом шаге нагружения регистрировали осциллограммы серии многократных отражений

продольных и поперечных волн в трех зонах рабочей части образца (центральная и через 50 мм от

центра), а также производили измерения диаметров, электропроводности и коэрцитивной силы в

тех же зонах.

Дефектоскопия

№ 5

2023

Акустические и электромагнитные свойства мартенситно-стареющего...

При оценке упругих модулей прутка (модуль Юнга E, модуль сдвига G, коэффициент Пуассо-

на ν) использованы формулы, связывающие их со скоростями распространения поперечной C_t и

продольной C_l волн и плотностью ρ материала [24, 25]:

-2C

ν=

;

(2)

(

−C

)

G =ρC

²;

(3)

3−4C

/ C

E=ρC

(4)

1−C

/ C

Плотность образцов ρ определяли методом гидростатического взвешивания на аналитических

весах HR-AG с точностью 0,5 кг/м³.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Исследованы скорости продольных и поперечных волн в образцах мартенситно-стареющего

железохромоникелевого сплава с добавлением меди XM-12 после отжига на твердый раствор при

1040 °С в течение 0,5 ч с охлаждением на воздухе и последующего старения при 470 и 565 °C в

течение 3 ч, а также после механического нагружения (табл. 2). Расчеты скоростей проведены по

формуле (1). Здесь же приведены результаты измерений относительных значений электропровод-

ности, определяемых в базовой шкале прибора как величину ЭДС, возникающей в измерительной

обмотке преобразователя, и коэрцитивной силы.

Таблица

Акустические и электромагнитные свойства исследуемых образцов до и после механического растяжения

Скорость продольной

Скорость поперечной

Электропроводность,

Коэрцитивная сила,

Термическая

волны, м/с

мкВ

А/см

обработка

до

после

до

после

до

после

до

после

Отжиг

5796

5795

3127

3131

3800

3860

23,7

18,4

Старение 470 ⁰С

5853

5852

3176

3178

3767

3800

28,8

29,7

Старение 565 ⁰С

5869

5868

3194

3198

3808

3875

19,0

16,2

Низкие значения скоростей продольных и поперечных волн для сплава ХМ-12 наблюдаются

после отжига на твердый раствор, что соответствует результатам исследований [26, 27], где пока-

зано, что для пересыщенных твердых растворов, создаваемых закалкой для углеродистых сталей

или закалкой для алюминиевых сплавов, скорости ультразвуковых волн имеют наименьшее зна-

чение. При распаде твердых растворов скорости волн растут с увеличением температуры отпуска

для углеродистых сталей [26] или времени зонного старения и времени и температуры фазового

старения для закаленных алюминиевых сплавов [27]. При этом отмечается, что твердые растворы

замещения на основе ГЦК-решетки имеют меньшие искажения кристаллической решетки, нежели

твердые растворы внедрения на основе ОЦК-решетки, чем объясняется значительное различие в

них скоростей акустических волн.

Из данных рис. 2 следует, что скорости волн после старения сплава растут в процессе рас-

пада твердого раствора с выделением медных осадков, а также выделений из твердого раствора

хрома и кремния. Процесс происходит с ростом температуры и времени старения. При этом, как

утверждают авторы [7], исследуя мартенситно-стареющую сталь, происходит упорядочение струк-

туры с появлением новых фаз, размер обогащенной медью фазы увеличиваются с увеличением

температуры старения. Осаждение меди в многокомпонентной мартенситной нержавеющей стали,

Дефектоскопия

№ 5

2023

В.В. Муравьев, О.В. Муравьева, А.Л. Владыкин

3220

5880

До нагружения После нагружения

5860

3200

5840

3180

5820

3160

5800

3140

5780

3120

5760

3100

5740

3080

Рис. 2. Скорости продольных (а) и поперечных (б) волн для различных видов термообработки образцов до и после

нагружения.

закаленной при 500 °C, по данным [9], происходит в последовательности превращений из ОЦК

в ГЦК-решетку. Микроструктура, согласно [11], при длительном старении подвергается сложной

эволюции, которая влияет на ее эксплуатационные механические свойства. Эта эволюция включает

в себя развитие незначительной аустенитной фазы, богатых медью осадков, а также выделений из

твердого раствора хрома и кремния.

Электропроводность снижается относительно отжига на твердый раствор после старения при

470 °C, а при 565 °C увеличивается до значений, соответствующих отжигу. Снижение электропро-

водности (рост электросопротивления) обусловлен увеличением количества выделяемых зон, на

которых происходит рассеяние электронов проводимости [28]. Последующий рост электропровод-

ности объясняется распадом твердого раствора и упорядочением структуры в связи с выделением

из твердого раствора богатых медью осадков, фаз хрома и кремния. Подобное изменение электро-

проводности зарегистрировано при распаде твердого раствора меди в кристаллической решетке

алюминия в дюралюминиевом сплаве Д16 [27].

Коэрцитивная сила относительно отжига на твердый раствор незначительно растет после ста-

рения при 470 °C. После обработки на твердый раствор мартенситно-стареющий железохромони-

келевый сплав состоит из мартенсита, перенасыщенного медью, с возможным присутствием полос

феррита, но без аустенита. Повышение температуры старения до 565 °C приводит к снижению

значений коэрцитивной силы, что соответствует снижению внутренних напряжений, связанных с

искажением кристаллической решетки. Это подтверждается в работе [29], в которой показано, что

коэрцитивная сила мартенситно-стареющего железохромоникелевого сплава зависит от морфоло-

гии структуры, напряжений, размера и формы зерен.

После термической обработки образцы подвергались механическому одноосному растяжению.

Прилагаемая нагрузка для образца с отжигом на твердый раствор составила 1000 МПа, после ста-

рения 470 °C — 1500 МПа и после старения 565 °C — 1250 МПа. На рис. 2 показаны изменения

скоростей волн после термической обработки и одноосного нагружения.

Скорости продольных и поперечных волн до и после растяжения практически не изменяются.

Но электропроводность после механического растяжения значительно растет для всех видов тер-

мической обработки как отожженных, так и состаренных образцов (рис. 3а). При этом тенденция

изменения электропроводности относительно термических обработок сохраняется. Сохраняется

тенденция после механического растяжения и для коэрцитивной силы, но с меньшими изменения-

ми относительно термических обработок (рис. 3б).

По результатам измерений скорости продольных и поперечных волн рассчитаны модули упру-

гости, сдвига и коэффициент Пуассона, согласно формулам (2)—(4) (табл. 3). Значения плотности

металла образцов приведены до механического нагружения. Плотность уменьшается после старе-

ния 470 °C на 10 кг/м³, что связано с распадом твердого раствора, а после старения 565 °C возвра-

щается к значению после отжига.

Для всех видов термической обработки как отожженных, так и состаренных образцов наблю-

дается монотонное изменение модулей упругости, сдвига и коэффициента Пуассона (см. табл. 3).

При этом модули растут, а коэффициент Пуассона снижается. После растяжения модули упруго-

сти, сдвига и коэффициент Пуассона практически не изменяются.

Дефектоскопия

№ 5

2023

Акустические и электромагнитные свойства мартенситно-стареющего...

3920

До нагружения После нагружения

3880

3840

3800

3760

3720

3680

Рис. 3. Электропроводность (а) и коэрцитивная сила (б) для различных видов термообработки образцов до и после на-

гружения.

Типичное поведение изменения скоростей поперечной и продольной волн при нагружении и

разгружении образца на примере образца после старения 470 °C показаны на рис. 4а. Анализ пока-

зывает, что продольные волны практически нечувствительны к прилагаемым нагрузкам, в отличие

от поперечных волн. Наблюдаемое уменьшение скорости поперечной волны с увеличением растя-

гивающей нагрузки не противоречит известным исследованиям явления акустоупругости. Кривые

изменения скорости показывают практическое отсутствие механического гистерезиса в области

упругости для исследованных при нагружении термически обработанных состояний сплава.

∆С/С

∆C/C

0,2

σ, МПа

0,2

σ, МПа

200

400

600

800

1000

1200

1400

200

400

600

800

1000

1200

1400

-0,2

–0,2

-0,4

Отжиг

-0,6

-0,8

Старение 470 °С

-1

Старение 565 °С

Продольная волна

Поперечная волна

-1,2

Рис. 4. Изменение скоростей объемных волн в процессе нагружения и разгружения образца после старения 470 °C (а);

поперечных волн при нагружении образцов с различными термообработками (б).

Закономерность уменьшения скорости поперечных волн при нагружении образцов с различ-

ными термообработками показана на рис. 4б и свидетельствует о линейности эффекта акустоупру-

гости во всем диапазоне прикладываемых нагрузок, что говорит об отсутствии проявления пла-

стической деформации для исследуемой марки стали. Из результатов эксперимента, в частности,

следует, что для образца после старения 470 °C максимальное относительное изменение скорости

поперечной волны в диапазоне нагрузок до 1400 МПа составляет 0,96 %. Для продольной волны

изменение по скорости не превышает 0,05 % (3 м/с), что находится в пределах погрешности из-

мерений. Существенное влияние механической нагрузки на скорость поперечной волны связано

с тем, что ее осевая поляризация совпадает с направлением растягивающей нагрузки. При этом

поляризация продольной волны направлена перпендикулярно оси растяжения и поэтому влияние

такого вида нагружения на скорость продольной волны пренебрежимо мало.

Степень влияния осевого механического напряжения σ на скорость объемных волн, согласно

уравнению акустоупругости, оценивается по коэффициенту акустоупругой связи:

∆C

/ C

(5)

Дефектоскопия

№ 5

2023

В.В. Муравьев, О.В. Муравьева, А.Л. Владыкин

Таблица

Упругие модули и плотность исследуемых образцов до и после механического нагружения

Коэффициент

Модуль Юнга,

Модуль сдвига,

Плотность,

Коэффициент акустоупругой

Термическая

Пуассона

ГПа

кг/м³

связи, ТПа^-1

обработка

до

после

до

после

до

после

до

Отжиг

0,2947

0,2939

194,6

195,0

75,2

75,4

7687

-9,20

Старение 470 °C

0,2913

0,2909

200,0

200,2

77,4

77,5

7677

-6,88

Старение 565 °C

0,2896

0,2887

202,3

202,7

78,4

78,6

7689

-5,75

где k — коэффициент акустоупругой связи; σ — приложенная нагрузка, МПа; ΔС/С₀ — относитель-

ное изменение скорости.

Результаты расчета коэффициентов акустоупругой связи для образцов с различной термообра-

боткой приведены в табл. 3. Максимальное значение акустоупругого коэффициента соответствует

образцу после отжига, для образцов после старения эффект акустоупругости проявляется в мень-

шей степени.

Рис. 5 иллюстрирует влияние механического нагружения на коэффициент Пуассона и упругие

модули образцов после отжига на твердый раствор, после старения 470 и 565 °C.

Следует отметить, что модули сдвига и Юнга линейно уменьшаются с ростом нагрузки в за-

висимости от термической обработки сплава. Коэффициент Пуассона, напротив, имеет тенденцию

к росту.

E, ГПа

Отжиг

0,3

204

Старение 470 °С

0,298

202

Старение 565 °С

200

0,296

198

0,294

Отжиг

196

0,292

Старение 470 °С

194

0,29

Старение 565 °С

192

σ, МПа

190

0,288

500

1000

1500

500

1000

1500

G, ГПа

Отжиг

Старение 470 °С

Старение 565 °С

σ, МПа

500

1000

1500

Рис. 5. Влияние механического нагружения на коэффициент Пуассона (а), модуль Юнга (б), модуль сдвига (в) в процессе

нагружения образцов после отжига на твердый раствор, после старения 470 и 565 °C.

Дефектоскопия

№ 5

2023

Акустические и электромагнитные свойства мартенситно-стареющего...

ВЫВОДЫ

1. Проведенные исследования с помощью метода многократных отражений на образцах мар-

тенситно-стареющего железохромоникелевого сплава марки ХМ-12 после термических операций

отжига и старения показали достаточно высокую информативность и высокую точность опреде-

ления следующих акустических характеристик: абсолютного значения скорости распространения

продольной и поперечной волны и рассчитанных на их основе динамических упругих модулей —

Юнга, сдвига, коэффициента Пуассона.

2. Показано, что скорость поперечной волны с поляризацией в направлении действия силы в

упругой области механического нагружения уменьшается прямо пропорционально нагрузке, при

этом максимальное значение акустоупругого коэффициента соответствует образцу после отжига.

Модули Юнга и сдвига линейно уменьшаются, а коэффициент Пуассона, напротив, линейно уве-

личивается в диапазоне исследуемых нагрузок.

3. Электропроводность снижается относительно отжига на твердый раствор после старения

при 470 °C, а при старении 565 °C увеличивается до значений, соответствующих отжигу, но после

механического растяжения электропроводность значительно растет для всех видов термической

обработки как отожженных, так и состаренных образцов.

4. Коэрцитивная сила относительно отжига на твердый раствор растет после старения при

470 °C и незначительно изменяется после механической нагрузки.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (грант № 22-19-00252,

https://rscf.ru/project/22-19-00252/) с использованием УНУ «Информационно-измерительный ком-

плекс для исследований акустических свойств материалов и изделий» (рег. номер: 586308).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Еремин Е.Н., Лосев А.С., Пономарев И.А., Бородихин С.А. Влияние режимов термической об-

работки на структуру, свойства и фазовый состав стали 10Г7М3С2АФТЮ, наплавленной порошковой

проволокой // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2020. № 5 (107). С. 3—8. DOI: 10.30987/2223-

4608-2020-5-3-8

2. Махнева Т.М. О стабильности уровня механических свойств нержавеющих мартенситно-старею-

щих сталей // Проблемы механики и материаловедения. 2017. С. 310—317.

3. Громов В.И., Якушева Н.А., Полунов И.Л. Оценка влияния режимов термической обработки на

уровень механических свойств мартенситостареющих сталей системы легирования Fe-Ni-Mo-Ti-Al //

Труды ВИАМ. 2017. № 11 (59). С. 2. DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-11-2-2

4. Агбалян С.Г., Симонян В.А. Обзор особенностей, методов производства и перспектив использова-

ния мартенситно-стареющих сталей // Международный научно-исследовательский журнал. 2022. № 8

(122). DOI: 10.23670/IRJ.2022.122.113

5. Петровский А.В., Жмуйдин Н.С., Оборин Л.А. Особенности изготовления литосварных кон-

струкций из высокопрочных сталей // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2018. Т. 1. № 14.

С. 451—452.

6. Luo Hong, Yu Qiang, Dong Chaofang, Sha Gang, Liu Zhenbao, Liang Jianxiong, Wang Li, Han Gang,

Li Xiaogang. Influence of the aging time on the microstructure and electrochemical behaviour of a 15-5PH ultra-

high strength stainless steel // Corrosion Science. 2018. V. 139. P. 185—196. DOI: https://doi.org/10.1016/j.

corsci.2018.04.032

7. Couturier Laurent, De Geuser Frédéric, Deschamps Alexis. Microstructural evolution during long

time aging of 15-5PH stainless steel // Materialia. 2020. V. 9. 100634. DOI: https://doi.org/10.1016/j.

mtla.2020.100634

8. Valiorgue F., Zmelty V., Dumas M., Chomienne V., Verdu C., Lefebvre F., Rech J. Influence of residual

stress profile and surface microstructure on fatigue life of a 15-5PH // Procedia Engineering. 2018. V. 213.

P. 623—629. DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2018.02.058

9. Zhou Tao, Babu R. Prasath, Odqvist Joakim, Yu Hao, Hedström Peter. Quantitative electron

microscopy and physically based modelling of Cu precipitation in precipitation-hardening martensitic

stainless steel 15-5 PH // Materials & Design. 2018. V. 143. P. 141—149. DOI: https://doi.org/10.1016/j.

matdes.2018.01.049

10. Niu, J., Cui B., Jin H., Yan J., Meng W., Min C., Xu D. Effect of Post-Weld Aging Temperature on

Microstructure and Mechanical Properties of Weld Metal of 15-5 PH // Journal of Materials Engineering and

Performance. 2020. V. 29. P. 7026—7033. DOI: https://doi.org/10.1007/s11665-020-05193-y

11. Jin Chunhui. Microstructure and mechanical properties of 15-5 PH stainless steel under different aging

temperature // Metall. Res. Technol. 2021. V. 118 (6). DOI: https://doi.org/10.1051/metal/2021078

12. Zhou Tao,Faleskog Jonas, Babu R. Prasath, Odqvist Joakim, Yu Hao, Hedström Peter. Exploring the

relationship between the microstructure and strength of fresh and tempered martensite in a maraging stainless

Дефектоскопия

№ 5

2023

В.В. Муравьев, О.В. Муравьева, А.Л. Владыкин

steel Fe-15Cr-5Ni // Materials Science and Engineering: A.

2019. V. 745. P. 420—428. DOI: https://doi.

org/10.1016/j.msea.2018.12.126

13. Avula Indu, Arohi Adya Charan, Kumar Cheruvu Siva, Sen Indrani. Microstructure, Corrosion and

Mechanical Behavior of 15-5 PH Stainless Steel Processed by Direct Metal Laser Sintering // Journal of

Materials Engineering and Performance. 2021. V. 30. P. 6924—6937. https://doi.org/10.1007/s11665-021-

06069-5

14. Nong X.D., Zhou X.L., Li J.H., WangY.D., Zhao Y.F., Brochu M. Selective laser melting and heat

treatment of precipitation hardening stainless steel with a refined microstructure and excellent mechanical

properties // Scripta Materialia. 2020. V. 178. P. 7—12. https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2019.10.040

15. Sarkar Sagar, Mukherjee Shreya, Kumar Cheruvu Siva, Nath Ashish Kumar. Effects of heat treatment

on microstructure, mechanical and corrosion properties of 15-5 PH stainless steel parts built by selective laser

melting process // Journal of Manufacturing Processes. 2020. V. 150. P. 279—294. https://doi.org/10.1016/j.

jmapro.2019.12.048

16. Dallas Roberts, Zhang Yi, Charit Indrajit, Zhang Jing. A comparative study of microstructure and

high-temperature mechanical properties of 15-5 PH stainless steel processed via additive manufacturing

and traditional manufacturing // Progress in Additive Manufacturing. 2018. V. 3. P. 183—190. https://doi.

org/10.1007/s40964-018-0051-5

17. Sarkar Sagar, Kumar Cheruvu Siva, Nath Ashish Kumar. Effects of heat treatment and build orientations

on the fatigue life of selective laser melted 15-5 PH stainless steel // Materials Science and Engineering:

A. 2019. V. 755. P. 235—245. https://doi.org/10.1016/j.msea.2019.04.003

18. Углов А.Л., Хлыбов А.А., Бычков А.Л., Кувшинов М.О. О неразрушающем контроле остаточных

напряжений в деталях осесимметричной формы из стали 03Н17К10В10МТ // Вестник ИжГТУ имени

М.Т. Калашникова. 2019. Т. 22. № 4. С. 3—9. DOI: 10.22213/2413-1172-2019-4-3-9

19. Хлыбов А.А., Рябов Д.А., Аносов М.С., Беляев Е.С. Исследование особенностей микроструктуры

и свойств металлов, полученных путем горячего изостатического прессования // Вестник ИжГТУ име-

ни М.Т. Калашникова. 2021. Т. 24. № 4. С. 4—10. DOI: 10.22213/2413-1172-2021-4-4-10

20. Хлыбов А.А., Кабалдин Ю.Г., Рябов Д.А., Аносов М.С., Шатагин Д.А. Исследование поврежден-

ности образцов из стали 12Х18Н10Т при малоцикловой усталости методами неразрушающего контро-

ля // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2021. Т. 87. № 5. С. 61—67. DOI: 10.26896/1028-

6861-2021-87-5-61-67

21. Гончар А.В., Клюшников В.А., Мишакин В.В. Влияние пластического деформирования и после-

дующей термообработки на акустические и электромагнитные свойства стали 12Х18Н10Т // Заводская

лаборатория. Диагностика материалов. 2019. Т. 85. № 2. С. 23—28. DOI: 10.26896/1028-6861-2019-85-

2-23-28

22. Попова Н.А., Смирнов А.Н., Никоненко Е.Л., Абабков Н.В., Конева Н.А. Влияние деформации на

структурно-фазовое состояние зоны термического влияния в сварном шве стали 12Х18Н10Т // Известия

вузов. Физика. 2019. Т. 62. № 9 (741). С. 48—56. DOI: 10.17223/00213411/62/9/48

23. Бабкин С.Э., Лебедева М.Ю., Савченко Ю.И., Вострокнутова О.Н. Измерение скорости поверх-

ностных волн ферромагнитных материалов электромагнитно-акустическим способом // Электротехни-

ческие системы и комплексы. 2019. № 4 (45). С. 47—51. DOI 10.18503/2311-8318-2019-4(45)-47-51

24. Муравьева О.В., Муравьев В.В., Башарова А.Ф., Синцов М.А., Богдан О.П. Влияние термической

обработки и структурного состояния стали 40Х пруткового сортамента на скорость ультразвуковых

волн и коэффициент Пуассона // Сталь. 2020. № 8. С. 63—68.

25. Муравьев В.В., Будрин А.Ю., Синцов М.А. Структуроскопия термически обработанных стальных

прутков по скорости распространения рэлеевских волн // Интеллектуальные системы в производстве.

2020. Т. 18. № 2. С. 37—43. DOI: 10.22213/2410-9304-2020-2-37-43

26. Муравьев В.В. Взаимосвязь скорости ультразвука в сталях с режимами их термической обработ-

ки // Дефектоскопия. 1989. № 2. С. 66—68.

27. Муравьев В.В. Влияние термической обработки на скорость ультразвука в алюминиевых сплавах

// Дефектоскопия. 1989. № 11. С. 65—72.

28. Лившиц Б.Г., Крапошин В.С., Линецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов.

М.: Металлургия, 1980. 320 с.

29. Kazantseva N.V., Shishkin D.A., Ezhov I.V., Davidov D.I., Rigmant M.B., Terent’ev P.B., Egorova L.Y.,

Merkushev A.G. Magnetic Properties and Structure of Products from 1.4540 Stainless Steel Manufactured

by 3D Printing // Physics of Metals and Metallography. 2019. V. 120. No. 13. P. 1270—1275. DOI:

10.1134/S0031918X19130118

Дефектоскопия

№ 5

2023