Состав и механические свойства сталей 20Л и 20ФЛ

Марка стали	Содержание элемента, %	σ0,2, МПа	σв, МПа	δ, %	ψ, %	K , МПа · м1/2
С	Mn	Si	P	S
20Л	0,21	0,53	0,36	0,032	0,036
20ФЛ*	0,20	0,58	0,40	0,022	0,040
* Содержит 0,11 % V

Для максимального проявления эффекта дисперсионного твердения при микролегировании ванадием карбонитриды ванадия должны полностью раствориться в аустените при нагреве. Но при этом устраняются «барьеры», тормозящие рост зерна. Для сохранения «барьеров» при микролегировании целесообразно использование комбинаций элементов. Так, при совместном использовании ванадия и алюминия ванадий обеспечивает зернограничное упрочнение по механизму дисперсионного твердения. Алюминий, нитрид которого растворяется в аустените при более высоких температурах, способствует измельчению аустенитного зерна и препятствует его росту при нагреве. Дополнительное введение титана дает положительный эффект за счет смещения начала образования нитридов алюминия в более низкотемпературную область и за счет предотвращения выделения пленочных нитридов алюминия. Эффект контролируемой прокатки резко возрастает при совместном микролегировании ванадием и ниобием. Малоперлитные стали типа 07Г2БФ после контролируемой прокатки обеспечивают предел текучести более 420 МПа при удовлетворительной пластичности, вязкости и хладостойкости.

Использование таких технологических приемов как понижение температуры конца прокатки способствует измельчению зерна и, следовательно, повышению хладостойкости. При низкой температуре конца прокатки в процессе рекристаллизации формируется более мелкое аустенитное зерно. Следствием этого является более мелкое ферритное зерно при превращении в процессе охлаждения. Прокаткой при пониженной температуре можно получить лист с высокой вязкостью в состоянии прокатки. Мелкозернистая структура после прокатки также является благоприятным условием для термической обработки и улучшает вязкость стали в нормализованном состоянии.