Волокнистой стали не страшны арктические морозы

Новый способ обработки обычной стали позволит создавать металлоконструкции, работающие при самых низких температурах.

Хрупкость углеродистой стали при низких температурах доставляет немало хлопот машиностроителям. Разработка японских ученых привела к созданию нового типа стали, у которого при охлаждении улучшаются показатели ударной прочности.

Материал не содержит легирующих добавок, и поэтому металлоконструкции, предназначенные для работы в арктических условиях, будут стоить гораздо меньше, чем сейчас. Это касается в первую очередь буровых вышек и морских судов.

Обычная углеродистая сталь, не содержащая дорогостоящих добавок никеля, кобальта и ванадия, становится хрупкой при -30oC. Новый материал, разработанный Юджи Кимура и его коллегами из Национального института материаловедения в Цукубе, при охлаждении становится более прочным, а хрупкость его проявляется лишь при переходе через уровень -100oC. Исследователи объясняют этот эффект различием в форме кристаллических зерен феррита, которые в этом случае имеют вид длинных тонких цилиндров (почти волокон), а не сферическую или эллипсоидную форму, как в обычной стали. Ферритовые зерна к тому же скрепляются зернами карбида размерами в несколько нанометров.

Процесс получения волокнистой стали, который получил название темпформинга , заключается в нагреве и последующем сжимании образца обычной стали. Пластину толщиной 4 см нагревают до 1200oC, затем охлаждают до 500oC, после чего подвергают сильному сжатию не менее трех раз.

Из волокнистой стали можно будет изготавливать и простые болты, и трубы, и швеллеры. Использование такой стали, помимо прочего, позволит уменьшить массу многих механических конструкций и транспортных средств, а значит, снизить потребления топлива, сообщает New Scientist.