Способ определения степени реализации структурной наследственности

Способ определения степени реализации структурной наследственности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при выборе и контроле режимов термической обработки сталей. Целью изобретения является повышение достоверности способа. Способ состоит из последовательности операций, первая из которых - закалка предварительно аустенизированного образца в бейнитной области температур под воздействием растягивающего напряжения. Затем образец нагревают и при температуре Ас<SB POS="POST">3</SB> измеряют относительные удлинения образца и эталона, сравнивают эти величины и по их разности определяют восстановленную в образце при нагреве деформацию. После выдержки при заданной температуре проводят повторную изотермическую закалку образца в бейнитной области без приложения нагрузки, затем снова нагревают и при температуре Ас<SB POS="POST">3</SB> дилатометрически измеряют относительные удлинения образца и эталона, по их разности определяют деформацию, восстановленную в образце при повторном нагреве. Степень реализации в образце структурной наследственности после выдержки его выше температуры Ас<SB POS="POST">3</SB> определяется отношением величины восстановленной деформации при повторном нагреве к величине деформации, восстановленной при нагреве образца после первой закалки в бейнитной области. Отношение это может принимать значения от 0 при отсутствии структурной наследственности до 1 при полной ее реализации. Способ с высокой степенью достоверности позволяет определить степень реализации структурной наследственности при различных режимах термообработки, а тем самым позволяет правильно выбрать режим термообработки для получения структуры с минимальной степенью структурной наследственности. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 С 01 И 25/16

K 0I30Ì

РА ЕКТ 3 1 . ggg

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4341542/23-02 (22) 11.12.87 (46) 15.09.89. Бюл, N - 34 (72) M.Ë. Бернштейн, С.Ю. Лукьянычев, Д.А. Молодов., О.В. Самедов, С.В. Сафронов, С.А. Фалдин и В.В ° Федюнин (53) 620.018, 088.8) (56) Садовский В.Д. Структурйая наследственность в стали. M.: Металлургия, 1 973, с. 101 . (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ РЕАЛИЗАЦИИ СТРУКТУРНОЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при выборе и контроле режимов термиче- ской обработки сталей. Целью изобретения является повьппение достоверности способа. Способ состоит из последовательности операций, первая из которых — закалка предварительно аустинизированного образца в бейнит-. ной области температур под воздейстствием растягивающего напряжения.

Затем образец нагревают и при температуре Аса измеряют относительные удлинения образца и эталона, сравнивают эти величины и по их разков сти определяют восстановленную в образце при нагреве деформацию. После

Изобретение относится к металлургии н может быть использовано при выборе и контроле режимов термической обработки сталей, в частности конструкционных.

Целью изобретения является повышение достоверности способа.

„„SU 1 81 5 А1

2 выдержки при заданной температуре, проводят повторную изотермическую закалку образца в бейнитной области без приложения нагрузки, затем снова нагревают и при температуре Ас дилатометрически измеряют относительные удлинения образца и эталона, по их разности определяют деформацию, восстановленную в образце при повторном нагреве. Степень реализации в.образце структурной наследственности после выдержки его вьппе температуры Ас определяется отношением величины восстановленной деформации при повторном нагреве к величине деформации, восстановленой при нагреве образца после первой закалки в бейнитной области. Отношение это может принимать значения от 0 при отсутствии структурной наследственности до 1 при полной ее реализации. Способ с высокой степенью достоверности позволяет опре.делить степень реализации структурной наследственности при различных режимах термообработки, а тем самым позволяет правильно выбрать режим термообработки для получения структуры с минимальной степенью структурной наследственности.1 табл.

Пример . Среднелегированную конструкционную сталь 38ХНЗМА предварительно греют до 1200 С, закали" вают путем переноса в изотермическую ванну, нагретую до температур бейнитного превращения 300 С, и закрепляют в захватах разрывной машины. После

8135

= /б (2) где — величина восстановленной (5 при нагреве деформации (после бейнитного превращения под напряжением); величина восстановленной деформации при повторном на 0 греве после повторного бейнитного превращения (без приложения напряжения)..

По формулам (1) и (2) вычисляют степень реализации структурной наследственности после термообработо. ки по режиму: вьдержка при 850 С

6 ч, Эта величина равна = 17%.

Степени структурной наследственности при других режимах термообработки приведены в таблице.

Все те же операции осуществляют и на образце-эталоне, изготовленном из той же стали, но нагрузку при закалке к нему не прикладывают. В результате получают относительные удлинения

Аl . 51 ()„= ()„=0 30.

Повторный нагрев

10 с и/и ьд = 6 ч

Нагрев после первой закалки

1 (ma /a )„(a, a /1),—, (й1/1)ц (Al/a) зт

0,325

0,314

0,318

0,309

0,300

0,300

0,300

0,300

0,300

0,300

950

0,.44.7

0,393

0,492

0,657

0,457

0,300

0,300

0, 300

0,300

0,300

0,147

0,093

0,192

0,357

0,157

2

4

0,025

0,014

0,018

О, 009

0,000

17

3

Аналогичные результаты невозмож45 но получить при использовании известного металлографического способа иэ-sa плохой вытравливаемости границ бывших аустенитных зерен на исследуемой стали, а для ряда конструкционных сталей выявить границы бывших аустенитных зерен вообще невозможно.

Все эти недостатки известного способа устраняет предложенное техническое решение.

Формула изобретения

3 150 выравнивания температуры в ванне осуществляют нагружение образца до напряжения 200 ИПа, которое в процессе испытания поддерживают постоянным.

Выдержка под нагрузкой 4 ч. По окончании нагружения образец извлекают из ванны, охлаждают и из него изготовляют образец для дилатометрических исследований, который помещают в дилатометр; греют и при 720 С (точка Ас ) измеряют его относительное удлинение (1/1) о, = 0,447.

Затея образец греют до температуры аустенитизации 850 С, выдерживают б ч и снова закаливают с изотермической вьдержкой в бейнитной области, но уже без нагрузки. По окончании выдержки и охлаждения образец нагревают в дилатометре (с той же скоростью) и повторно измеряют его относительное удлинение (Ы/1)ц = 0,325.

Приведенные примеры показывают, что предложенный способ с высокой степенью достоверности позволяет определить степень реализации структурной наследственности при различ ных режимах термической обработки конструкционной стали (в данном случае различная температура вьдержки), Полученные результаты позволяют правильно выбрать режим термообра— ботки для получения равноосной рекристаллизованной зеренной структуры. В приведенном случае — это температура вьдержки 950 С в течение о

6 ч., когда структурная наследственность полностью подавлена.

Затем определяют величину восстановленной деформации по формуле (1 )и, ()дт; (1) д1 а1 где i =1,2, а степень структурной наследственности, имеющей место в образце после его вьдержки при температуре аустенизации, определяют отношением

Способ определения степени реализации структурной наследственности, Составитель И. Шелагуров

Редактор Н. Горват Техред И Ходанич

Корректор Т.- Ko g

Заказ 5533/46 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 1508) включающий предварительную закалку образца, нагрев выше Ас и выдержку в течение заданного времени, закалку и анализ структурной наследственности, î г л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности способа, предварительную закалку проводят изотермически в бейнитной области температур под воздей- 10 ствием растягивающего напряжения, затем образец нагревают до температуры Ась и дилатометрически измеряют относительное удлинение при этой температуре, сравнивают относительное удлинение с эталонным значением относительного удлинения, полученными „ при этой же температуре для образца, предварительно закаленного в бейнитной области без приложения нагрузки, gp

6 и по их разности определяют восстановленную в образце при нагреве деформацию, после выдержки выше Ac> проводят повторную изотермическую закалку образца в бейнитной области беэ приложения нагрузки, повторно греют до Ас и дилатометрически измеряют относительное удлинение, которое сравнивают с относительным удлинением для эталона, по разности этих величин определяют деформацию, восстановленную в образце при повторном нагреве, а степень реализации в стали структурной наследственности определяют по отношению величины восстановленной деформации при повторном нагреве к величине восстановленной деформации при нагреве после предварительной закалки.