Способ получения изделий из порошковой нержавеющей стали
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„.Я0.„1238889 А1 (sg 4 В 22 F 3/16 3 24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(21) 3797399/22-02 (22) 03.10.84 (46) 23.06.86. Бюл. S 23 (7f) Белорусское научно-производственное объединение порошковой металлургии (72) И. А. Велько, Е. В. Звонарев, В. А. Довыденков П, Н. Киреев и Е. С. Севастьянов;. (53) 621.762.4:621.262.5(088.8) (56) Давыденков В. А. Исследование . процессов получения и свойств порошковых хромистых нержавеющих ста" лей мартенситно-ферритового класса для деталей радиоаппаратуры. Автореф. дис. на соиск. ученой степени к.т.н. Киев, 1981, с. 23.
Нельдина И. В. и др. Свойства порошковой нержавеющей стали Х25, полученной методом горячей штамповки. - Порошковая металлургия, 1984, В 1, с. 35-.39. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ
ПОРОШКОВОЙ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ, включающий приготовление шихты, прессование, спекание в вакууме, горячую пластическую деформацию и отпуск, о т л и ч,а ю шийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости, после спекания проводят за-. калку, а пластическую деформацию осуществляют при 400-500 С со скоростью 1 10 - 5 "10 с .
С:: ю \
° °
ЬЭ
М
QO
QO
QO
1238889
Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления деталей из нержавеющей стали ферритного класса, легированной молибденом, работающих в условиях корроэионного износа.
Цель изобретения — повышение коррозионной стойкости изделий.
Согласно способу, включающему приготовление шихты, прессованне под давлением 500-850 11Па, спекание в вакууме при 1200-1300 С, нагрев, пластическую деформацию и отпуск, после спекания выполняют закалку, а пластическую деформацию осуществляют при 400-500 С со скоростью (1—
5,0).10" с " °
В предлагаемом способе обработки большое влияние на корроэионную стойкость оказывают структурные и субструктурные факторы. Наиболее существенные субструктурные изменения происходят в процессе пласти, ческого деформирования при темпера,турно-скоростных условиях, при которых между дислокациями и атомами эамешения или внедрения реализуется взаимодействие под действием градиентов химического или механическо го потенциалов.
В предлагаемом способе высокая корроэионная стойкость достигается за счеь получения в закаленной заготовке путем пластической деформации при 400-500 С со скоростью (1-5) °
- t
° 10 с пониженной плотности дислокаций с сегрегациями из атомов молибдена.
Закалка порошковой заготовки не обходима для растворения карбидов хрома и молибдена, образовавшихся при охлаждении от температуры спе- . ,кания, и получения гомогенного твер.дого раствора углерода, хрома и молибдена в Ы -железе.
При деформации со скоростью (15) 10 c в температурной области
400-500 С диффузионная подвижность атомов молибдена соизмерима со .скоростью движения дислокаций в кристаллической решетке и в процессе пластической деформации происходит 06 разование на дислокациях .атмосфер из атомов молибдена, максимальный радиус которых.составляет (10-20) Ь, где Ь вЂ” вектор Бюргерса дислокации.
Это в свою очередь приводит к понижению плотности дислокаций иэ-за образцы при давлении 850 ИПа, спека30 ют в вакууме при 1.250 С в течение
3 ч, нагревают до 1050 С, выдерживают
0,5 ч, закаливают в воде, нагревают в штампе до одной из температур 350, 400, 450, 500 и 550 С и деформируют
35 с различными скоростями от 5х10 до
1Ох10 "с ".
Результаты испытаний коррозионной стойкости образцов,. изготовлен40 ных по технологическим режимам известного и предлагаемого способа, в 5Х-ном
- растворе серной кислоты представлены в таблице.
Иэ. представленных данных видно, что деформирование при 400 С и ско 5 рости деформации 2,5х10 с "(пример 2) позволяет получить образцы, имеющие более высокую корроэионную стойкость, т,е. низкую скорость коррозии К=23,0 г/м ч, по сравнению ф с образцами, изготовленными по технологии известного способа (пример
1), коррозируюшими со скоростью
К=5),4 г/м :ч.
Повышенную коррозионную стойкость имеют образцы, деформированные и при
500"С, скорость деформации 2,5 х
«10 с (пример 4), у которых скорость коррозии равна К=24,2 г/м " ч.
25 уменьшения их подвижности с атмосферой и к уменьшению полей внутренних напряжений вследствие релаксации их атмосферами иэ атомов молибдена.
Таким образом, повышение корроэионной стойкости порошковой нержавеющей стали ферритного класса, легированной молибденом, после пластической деформации при 400-500 С со скоростью (1-5) 10 с " обуславливается уменьшением плотности дислокаций и .химической пассивацией их атмосферами иэ атомов молибдена, Пример. Смешивают шихту из порошка нержавеющей стали ферритного класса, легированной молибденом, например, ПХ15М2, с добавкой 0,40,6 мас.7. стеарата цинка, прессуют заготовки усилием 500-850 MIa, спекают в вакууме при 1200-1300С в течение 3-5 ч, закаливают в воде с температурой аустенизации 10301070 С, помещают в штамп, подвергают пластической деформации в изотермических условиях при 400-500 С со скоростью (1-5,0) 10 с ".
Hp и м å ð. Смешивают шихту из порошка нержавеющей стали ПХ13И2 и
0,5 мас.7. стеарата цинка, прессуют
1238889
Технологические режимы процесса
Пример
Скорость коррозии, К, г/м ч
Температу Скорость де ра дефор- формации, мации, С с
Известный
5.10
900
51,4
Предла- гаемый
400
23,0
450
22,5
24,2
500
22,8
450
22,7
450
22,9Составитель С. Багрова
Техред И.Попович Корректор 0. Луговая
Редактор Н . Данкулич
Заказ 3331/B Тираж 757
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изменение скорости деформации при температуре деформации 450 С от 1х
« 10 д 5х10 с позволяет получать образ,ы с низкой скоростью коррозии (примеры 5 и 6) К=22,7 — 22,8 г/м ч.
Уменьшение скорости деформирования ниже lх10 с (пример 7) не приводит к уменьшению показателя скорости коррозии К22,9 г/м ч, по сравнению с деформированием в интервале скоростей (1-5) 10 с, а значит, учитывая технологичность процесса, является нецелесообразным.
Таким образом, наилучшие результаты по коррозионной стойкости достигают при деформировании в интервале температур 400-500 С со скоростью деформации (1-5)> 10 с (примеры 26), причем оптимальным режимом деформирования следует считать температуру деформации 450 С и скорость деформации 2,5 10 с, при котором получаются образцы, имеющие наименьшую скорость коррозии K=22;5 г/м ° ч. а
1О
По сравнению с известным способом, у которого K=51,4 г/м ч, в предлагаемом способе деформирования корром эионная стойкость возрастает на
56,2%.
2,5 10
2,5 10 2,5 10
1-10
5 lO
5:10