Influence of Complex Treatment on the Structure and Properties of 40CrNi3MoV Steel

Metals, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/met16050481
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

This study investigates the effect of complex nanomodification combined with the simultaneous application of magnetic fields and mechanical vibration on the structure formation and performance properties of medium-alloy steel 40CrNi3MoV. Improving the structural homogeneity and operational characteristics of such steels remains an important task due to their widespread use in components operating under severe loading and wear conditions. The introduction of the nanostructured modifier InSteel-7 at a concentration of 0.03%, together with simultaneous magnetic and vibrational treatment of the melt, resulted in pronounced structural homogenization and grain refinement. Quantitative metallographic analysis using Thixomet Pro image analyzer revealed a significant refinement of the dendritic structure, with the secondary dendrite arm spacing decreasing from 73.9 μm to 27.9 μm. X-ray phase analysis confirmed the preservation of phase composition while indicating increased structural uniformity of the BCC matrix. Energy-dispersive spectroscopy and elemental micro-mapping demonstrated high chemical purity of the alloy and a uniform distribution of the modifier components. The combined treatment significantly improved the mechanical and tribological characteristics of the material. The average hardness increased from 390 HV to 510 HV, while tribological tests showed a reduction in wear track depth from 5.16 μm to 0.87 μm and a decrease in surface roughness from Ra 2.13 μm to 0.20 μm, indicating enhanced wear resistance.