Способ термической обработки ледебуритной стали

Способ термической обработки ледебуритной стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКСЛ ОБРАБОТКИ ЛБДЕБУРИТНОЙ СТАЛИ, преимущественно быстрорежущей, включающий охлгикдение от температуры кристаллизации или горяче(| механической обработки, выдержку при Ас,± 30°С, подстуживание до Ас -

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3347525/22-02 (22) 16. 10. 81 (46) 15 ° 08. 84. Бюл. Р 30 (72) С.И.Белорусов, А.A.×óðàêîâ, Н.Н.Белорусова, Д,В.Рыбаков, П.В.Фоминых, В.A Скрипченко, М.A.Ëîéферман и А.A.Þøêèí (53) 621. 785. 36 (088.8) (56) 1. Райцес, В. Б. Термическая обработка на металлургических заводах.

М., Металлургия, 1971, с. 171.

2. Инструментальные стали. Справочник. М., ЦБТИ ЭНИМС, 1958, с. 144.

3(5)) С 21 0 1 26 С 21 Р 9 22 (54) (57) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЛЕДЕБУРИТНОй СТАЛИ, преимущественно быстрорежущей, включающий охлаждение от температуры кристаллизации илн горячеЦ механической обработки, выдержку при Ac, + 30 С, подстуживание до Ас(— (65-115) С, выдержку, охлаждение со скорОстью не более

30 град/ч до 620-700 С о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыаения пластичности и сокращения продолжительности процесса, охлаждение от температуры кристаллизации или горячей механической обработки производят непосредственно до Ас(+ 30 С.

1108115

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к термической обработке сталей ледебуритного класса и может быть использовано при ) горячей механической обработке этих сталей, Известен споооб термической обработки слитков из быстрорежущей стали, включающий отжиг путем нагрева до

86 0 С (Ас„+. (20-50 ) С, выдержку, охлаждение до 750 С Ас — (50-120) С( выдержку, охлаждение cо скоростью

40 град/ч до 300 С и последующее охлаждение на воздухе L13

Недостатками способа являются большая продолжительность цикла термической обработки и возможность обра- 15 зования трещин на крупных деталях.

Наиболее близким к предложенному по технической с) ти и достигаемому результату является способ термической обработки быстрорежущей стали, включающий охлаждение от температуры кристаллизации или горячей механической обработки до 600 С с последующим нагревом до 830-850 С, выдержку, охлаждение до 730-750 C выдержку, охлаждение со скоростью не более

30 град/ч до 500-600 С и далее на воздухе (23.

Прн отжиге по известному режиму протекают следующие процессы. Во время выдержки при 600 С происходит обеднение твердого раствора аустенита. Частицы карбидов при этом черезвычайно малы и легко растворяются при последующих нагревах. В процессе нагрева до 830-850 С в интервале ми- З5 нимальной устойчивости переохлажденного аустенита (700 — 780 С) происходит частичное превращение аустенита в перлит, а по достижению и выдержке при 830-850 С обратное пре- 49 вращение перлита в аустенит. В результате этого образуются неоднородные по составу и размерам аустенитные зерна, что в свою очередь сказывается на пластичности при последую 45 щей горячей деформации.

Целью изобретения является повышение пластичности. и сокращение продолжительности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу термической обработки ледебуритной стали, преимущественно быстрорежущей, включающему охлаждение от температуры кристаллизации или горячей механической обо работки, выдержку при Ac "- 30 С, под- стуживание до Ac„- (65-115) С, выдержку, охлаждение со скоростью не более 30 град/ч до 620-700 С, охлаждение от температуры кристаллизации или горячей механической обработки 60 производят непосредственно до Ас

30 С.

ВНИИПИ Заказ 5839/18 Т процессе выдержки тгри 830-850 C происходит обеднение твердого раствора аустенита за счет выделения карбидов. Выделившиеся карбидные частицы инициируют распад переохлажденного аустенита во время выдержки при 730750 С, значительно сокращая время, необходимое для полного завершения перлитного превращения, и последующее охлаждение ведут с замедленной скоростью не более 30 град/ч только до

620-700 С.

Выделившиеся карбидные частицы являются барьерами, препятствующими росту аустенитного зерна при последующем нагреве под горячую пластическую деформацию после термической обработки и тем самым повышают горячую пластичность стали.

Пример, Для изучения влияния режимов термической обработки на технологическую пластичность отливали слитки массой 50 кг из стали

Р6М5. Из слитков вырезали образцы и подвергали скручиванию до разрушения для оценки пластичности. Оценку производили по числу оборотов.

Режим термической обработки включает охлаждение от температуры кристаллизации до 840 С, выдержку при этой температуре в течение 1 ч, охла сдение до 740 С, выдержку до завершения распада аустенита, охлаждение до 650 C со скоростью не более

30 град/ч, далее на воздухе.

Твердость образцов .после обработки по предложенному способу и прототипу составляет 228-255 HB. Число оборотов до разрушения составило после обработки по предложенному способу 4,8-6,3, a no прототипу 4,1.

Проведены испытания образцов из стали P6AYi5 на горячее кручение, изготовленных из горячекатаногО. сорта, прошедшего термическую обработку с прокатного нагрева. Число оборотов на скручивание до разрушения по предложенному способу составляет 17,4, а по прототипу 14,2, крутящий момент по предложенному способу 1, 21 кгм, а по прототипу 1,18 кгм.

Проведенные сравнительные испытания технологической пластичности методом горячего кручения образцов, отобранных от горячекатаных раскатов в производственных условиях показали, что пластичность образцов, прошедших отжиг по предлагаемому режиму, на 15% выше по сравнению с известным.

Кроме того, охлаждение до 600 С и о последующий нагрев до 830-850 С значительно увеличивают продолжительность отжига и требуют дополнительных з атрат топлива. ираж 540 Подписное