Thermal deformation of iron-carbon alloys and its influence on the diagramme of FE-C state

Authors

  • Сергій Олегович Мацишин State institution of higher education «Kryvyi Rih National University», 11, XXII Partz’yizdu str., Kryvyi Rih, 50027, Ukraine, Ukraine
  • Микола Миколайович Бережний State institution of higher education «Kryvyi Rih National University», 11, XXII Partz’yizdu str., Kryvyi Rih, 50027, Ukraine, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-8369-7717
  • Вікторія Анатоліївна Чубенко State institution of higher education «Kryvyi Rih National University», 11, XXII Partz’yizdu str., Kryvyi Rih, 50027, Ukraine, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-8407-559X
  • Алла Анатоліївна Хіноцька State institution of higher education «Kryvyi Rih National University», 11, XXII Partz’yizdu str., Kryvyi Rih, 50027, Ukraine, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-1150-3781

Keywords:

research, expansion, heating, alloy, iron, carbon, melting temperature, specific volume, density, lattice parameter

Abstract

Generalization of the results of theoretical and experimental studies of thermal expansion of iron-carbon alloys at heating to the melting temperature was conducted. The temperature dependences of specific volume and density of iron-carbon alloys were defined. The dependences between specific volume and lattice parameter were revealed. Temperature dependences of specific volume and density of steel and iron lattice parameter were corrected and complemented.

Using formulas, such concepts as dependence of linear and volumetric expansion values at heating steel bodies on the temperature, linear expansion coefficient for steel products, relative deformation, volumetric expansion of steel and insulated bodies, were described.

Graphs of the following dependencies: dependence of linear and volumetric expansion coefficients and linear and volumetric steel deformation relatives on the temperature, temperature dependences of the specific volume and density, dependences of specific volume and lattice parameter of iron modifications (α-, γ-, δ-Fe) on the temperature, dependences of specific iron volume on lattice parameters for different modifications, dependences of austenite lattice parameter on the carbon content and temperature were constructed.

Author Biographies

Сергій Олегович Мацишин, State institution of higher education «Kryvyi Rih National University», 11, XXII Partz’yizdu str., Kryvyi Rih, 50027, Ukraine

Postgraduate student, assistant of chair Department of Metal pressure working and metallurgical equipment

Микола Миколайович Бережний, State institution of higher education «Kryvyi Rih National University», 11, XXII Partz’yizdu str., Kryvyi Rih, 50027, Ukraine

Doctor of technical science, Associate Professor

Department of Metal pressure working and materialoznavstvo

Вікторія Анатоліївна Чубенко, State institution of higher education «Kryvyi Rih National University», 11, XXII Partz’yizdu str., Kryvyi Rih, 50027, Ukraine

Ph.D

Department of Metal pressure working and materialoznavstvo

Алла Анатоліївна Хіноцька, State institution of higher education «Kryvyi Rih National University», 11, XXII Partz’yizdu str., Kryvyi Rih, 50027, Ukraine

Senior teacher

Department of Metal pressure working and metallurgical equipment

References

Бережний, М. М. Сучасний стан і перспективи металургії України [Текст] : зб. наук. пр. / М. М. Береж-ний, В. І. Міхеєва, В. А. Чубенко, В. П. Мовчан // Вісник Криворізького технічного університету. – Кривий Ріг. – 2003. – Вип. 1. – С. 44-46. 2. Бережний, М. М. Зміна об’єму та міцності металу при холодному прокатуванні залежно від ступеня деформації [Текст] : зб. наук. пр. / М. М. Бережний, В. А. Чубенко // Вісник Криворізького технічного універси-тету. – Кривий Ріг, 2007. – Вип. 16. – С. 81 – 84. 3. Бережний, М. М. Діаграма стану сплаву залізо-вуглець [Текст] : монографія / М. М. Бережний, С. О. Мацишин, А. А. Хіноцька. – Кривий Ріг, 2013. – 35 с. 4. Власовець, В. Вплив різних факторів на достовірність оцінок за магнітним параметром / В. Власовець // Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2012. – T. 5, N 5(59). - С. 7-11. – Режим доступу: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/4551 5. Кошкин Н. И. Справочник по элементарной физике [Текст] : изд. седьмое стереотипное/ Н. И. Кошкин, М. П. Ширкевич // . – М.: Наука, 1976. – 255 с. 6. Кухлинг, Х. Справочник по физике [Текст] : пер. с немец. – 2 – е изд/ Х. Кухлинг // . – М.: Мир, 1989. – 520 с. 7. Кузмичев, В. Е. Законы и формулы физики [Текст] / В. Е. Кухлинг. - К.: Наукова думка, 1989. – 864 с. 8. Гуляев А. П. Металловедение [Текст] : уч. для вузов; 6 – е изд., перераб. и доп / А. П. Гуляев. – М.: Ме-таллургиздат, 1986. – 544 с. 9. Баптизманський, В. І. Сталеплавильне виробництво: [Текст] : навч. посібник / В. І. Баптизманський, В. М. Бойченко, О. Г. Величко та ін. – К.: ІЗМН, 1996. – 400 с. 10. Бялік, О. М. Металознавство: [Текст] : підр.; 2 – е вид., перероб і доп/ О. М. Бялік, В. С. Черне-нко, В. М. Писаренко, Ю. М. Москаленко. – К.: ІВЦ: Видавництво «Політехніка», 2003. – 384 с. 11. Бельченко, Г. И. Основи металлографии и пластической деформации стали [Текст] / Г. И. Бельченко, С. И. Губенко. –– К.: Донецк: Вища школа. – Головное издательство, 1987. – 240 с. 1. Berezhnii, M. M., Mіkheeva, V. І., Chubenko, V. A., Movchan, V. P. (2003). Suchasnii stan і perspektivi metalurhіi Ukraini. Vіsnik Krivorіz'koho tekhnіchnoho unіversitetu, Vol. 1, 44–46. 2. Berezhnii, M. M., Chubenko, V. A. (2007). Zmіna obiemu ta mіtsnostі metalu pri kholodnomu prokatuvannі zalezhno vіd stupenia deformatsіi. Vіsnik Krivorіz'koho tekhnіchnoho unіversitetu, Vol. 16, 81–84. 3. Berezhnii, M. M., Matsishin, S. O., Khіnots'ka, A. A. (2013). Dіahrama stanu splavu zalіzo-vuhlets': monograph. Krivii Rіh, 35. 4. Vlasovets', V. (2012). Influence of various factors on the reliability of estimates of magnetic parameters. Eastern-European Journal Of Enterprise Technologies, 5(5(59)), 7-11. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/art icle/view/4551 5. Koshkin, N. I., Shirkevich, M. P. (1976). Spravochnik po elementarnoi fizike. Ed. 7. Nauka, 255. 6. Kukhlinh, Kh. (1989). Spravochnik po fizike. Translation from English. Ed. 2. Mir, 520. 7. Kuzmichev, V. E. (1989). Zakony i formuly fiziki. K.: Naukova dumka, 864. 8. Huliaev, A. P. (1986). Metallovedenie: textbook for high school. Ed. 6. Metallurhizdat, 544. 9. Baptizmans'kii, V. І., Boichenko, V. M., Velichko, O. H. (1996). Staleplavil'ne virobnitstvo: scientific textbook. K.: ІZMN, 400. 10. Bialіk, O. M., Chernenko, V. S., Pisarenko, V. M., Moskalenko, Yu. M. (2003). Metaloznavstvo: textbook. Ed. 2. Vidavnitstvo «Polіtekhnіka», 384. 11. Bel'chenko, H. I., Hubenko, S. I. (1987). Osnovi metallohrafii i plasticheskoi deformatsii stali. Donetsk: Vishcha shkola. Holovnoe izdatel'stvo, 240.

Published

2014-02-07

Issue

Section

Material Science in mechanical engineering