Многоуровневые иерархически организованные дефектные и гетерофазные структуры в сталях и малоактивируемых сплавах с дисперсным упрочнением (промежуточный отчет за 2018 г.)

Объект исследования: малоактивируемые сплавы ванадия, аустенитные и ферритно-мартенситные стали. Цель: выявление механизмов и закономерностей формирования и эволюции новых мультимодальных наноструктурных состояний и механических свойств в сталях и малоактивируемых ванадиевых сплавах с совместным дисперсным плюс-субструктурным упрочнением в различных условиях механической, термической и химико-термической обработки: обоснование высокой эффективности этих состояний для повышения механических свойств этих материалов. Выявлены атомные механизмы зарождения пластичности и особенности атомных смещений в области миграции границ зерен в зависимости от скорости сдвиговой деформации. Установлены закономерности и разработаны новые методы дисперсного упрочнения малоактивируемых ванадиевых сплавов системы V - Me(Cr, W, Ta) - Zr - (C, N,O), 12%-ных хромистых ферритно-мартенситных и хромоникелевых аустенитных сталей в зависимости от режимов их термомеханической и химико-термической обработок. Изучено влияние этих режимов на термическую стабильность микроструктуры и механические свойства указанных выше материалов с различным типом (карбиды, оксиды, карбонитриды) наноразмерных частиц неметаллических фаз. В Zr-содержащем ванадиевом сплаве с использованием неравновесного внутреннего окисления достигнуты рекордные показатели термической стабильности структурных состояний с высокой эффективностью совместного дисперсного и субструктурного упрочнения.