Способ обработки металлов
Патент 1703705
Авторы
Классы МПК
Способ обработки металлов
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к термической и деформационной обработке металлов и может быть использовано в черной металлургии при изготовлении изделий из Изобретение относится к области термической и деформационной обработки металлов и может быть использовано в черной металлургии при изготовлении изделий из желеэомарганцевых сплавов. Цель изобретения - повышение пластичности . Сущность изобретения заключается в том, что при способе, включающем двухкратное деформирование при нормальной температуре с нагревом после каждого деформирования , первое деформирование проводят со степенью 5-15%, после чего осуществляют нагрев до 370-450°С с выдержкой 30-60 мин, второе деформирование проводят со степенью 15-25%, а нагрев осуществляют до 650-750°С с выдержкой 2-10 мин. В основу способа положен принцип получения после первого деформирования максимального количества е-фазы. а после второго - Ј - и о1 -фаз и перевод их в аустежелезомарганцевых сплавов. Цель изобретения - повышение пластичности. Сущность изобретения заключается в том, что при способе обработки железомарганцевых сплавов , включающем двухкратное деформирование при нормальной температуре с нагревами после каждого деформирования , первое деформирование проводят со степенью 5-15%, после чего осуществляют нагрев до 350-450°С до завершения Ј - у превращения с выдержкой 30-60 мин, второе деформирование осуществляют со степенью 15-25%. а нагрев осуществляют до650-750°С до завершения at - у превращения с выдержкой 2-10 мин. 1 табл. нит в результате кратковременных нагревов до температур, обеспечивающих завершение Ј- у превращения (после первого нагрева), а затем Ј и и превращений (после второго нагрева). В результате происходит стабилизация аустенита по отношению к мартенситообразованию при охлаждении и обеспечивается весьма постепенное развитиеу превращений при испытании механических свойств, что и, обеспечивает существенное повышение пластичности железомарганцевых сплавов со структурой Ј + у. Пластическая деформация может осуществляться растяжением, прокаткой или кручением. В данном случае деформация осуществлялась растяжением. Степень пластической деформации оценивают по величине суммарного удлинения 5e f-100%. lo fe Ч О со VJ о ел
COK)3 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
М
О
Од 1
О (Л (21) 4788187/02 (22) 05.02,90 (46) 07,01.92. Бюл, N.. 1 (71) Мариупольский металлургический институт (72) Л.С. Малинов, Е,я. Харланова и Ю.А, Рапина (53) 621.785.79(088.8) (56) Богачев И.Н., Еголаев В.Ф. Структура и сВойства железомарганцевых сплавов. — М.:
Металлургия, 1973, с. 174.
Там же. с. 186. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ (57) Изобретение относится к термической и деформационной обработке металлов и может быть использовано в черной металлургии при изготовлении иэделий иэ
Изобретение относится к области термической и деформационной обработки металлов и может быть использовано в черной металлургии при изготовлении иэделий иэ железомарганцевых сплавов.
Цель изобретения — повышение пластичности.
Сущность изобретения заключается в том, что при способе, включающем двухкратное деформирование при нормальной температуре с наг )евом после каждого деформирования, первое деформирование проводят со степенью 5 — 15%, после чего осуществляют нагрев до 370-450 С с выдержкой 30-60 мин, второе деформирование проводят со степенью 15-25%, а нагрев осуществляют до 650 — 750 С с выдержкой 2-10 мин.
В основу способа положен принцип получения после первого деформирования максимального количества е -фазы, а после второго — - и гг -фаз и перевод их в аусте50,„, 1703705 А1 железомарганцевых сплавов. Цель изобретения — повышение пластичности. Сущность изобретения заключается в том, что при способе обработки железомарганцевых сплавов, включающем двухкратное деформирование при нормальной температуре с нагревами после каждого деформирования, первое деформирование проводят со степенью 5-15%, после чего осуществляют нагрев до 350-450 С до завершения е — у превращения с выдержкой 30-60 мин, второе деформирование осуществляют со степенью 15-25%. а нагрев осуществляют до 650 — 750 Сдо завершения a - упревращения с выдержкой 2-10 мин. 1 табл. нит в результате кратковременных нагревов до температур. обеспечивающих завершение е — упревращения (после первого нагрева), а затем е - у и a/ -у превращений (после второго нагрева). В результате происходит стабилизация аустенита по отношению к мартенситообразованию при охлаждении и обеспечивается весьма постепенное развитиеу- Еиу а превращений при испытании механических свойств, что и, обеспечивает существенное повышение пластичности железомарганцевых сплавов со структурой Е+ у.
Пластическая деформация может осуществляться растяжением, прокаткой или кручением. В данном случае деформация осуществлялась растяжением. Степень пластической деформации оценивают по величине суммарного удлинения
4, = — 1ОО%, Ж о
1703705
10 гдеЛ1 — увеличение длины деформируемого образца; ! о — длина образца до растяжения (до деформации).
Первое деформирование проводят со степенью 5-15$. чтобы обеспечить максимальное количество с -фазы, Чем больше ефазы участвует в - у превращении при последующем нагреве, тем больше стабилизируется аустенит по отнОшению к последующему g c превращению при охлаждении.
При больших или меньших степенях деформации добиться максимального количества е
-фазы не удается.
После первого деформирования проводят нагрев до 350-450 С (выдержка 30 — 60 мин). При таком режиме последеформационного нагрева структура становится преимущественно аустенитной в результате протекания к — у превращения и стабилизации аустенита по отношению к последующему образованию е -фазы при охлаждении.
При последующем деформировании в таком аустените могут протекать у- c u у- d превращения. Отклонения от указанного режима нагрева менее эффективны с точки зрения стабилизации аустенита, так как в интервале 350-450 С наиболее легко происходит закрепление дислокаций атомами углерода и формирование полигональной субструктуры..
Второе деформирование проводят со степенью 15-25ф,, что обеспечивает получение е структуре а-мартенсита. При меньших степенях это не достигается, а при более высоких в металле могут появиться микротрещины и, кроме того, не удается обеспечить оптимальную стабильность аустенита.
После второго деформирования проводится кратковременный нагрев (выдержка
2-10 мин) до 650-750 С, что обеспечивает завершение перехода в аустенит а - и е -фаз, образовавшихся при повторном деформировании. При этом достигаются оптимальная степень стабильности аустенита и весьма постепенное протекание у- я и у d превращений при испытании механических свойств, что обеспечивает повышенную пластичность. Более низкая температура нагрева или меньшая продолжительность не позволяют обеспечить завершение a -+у превращения, а более высокая температура
50 нагрева и продолжительная выдержка приводят к рекристаллиэации аустенита и образованию при охлаждении f.-фазы и, соответственно, снижает пластичность.
Пример. Образцы закаленной стали
Г20 деформировали растяжением на машине ИМ 12А. Степень пластической деформации оценивали по величине суммарного удлинения де = — 100%, Л о
Первую деформацию проводили со степенью 157ь при нормальной температуре.
После этого образцы нагревали до 400ОC и выдерживали 60 мин. После охлаждения образцы повторно деформировали при нормальной температуре со степенью 157ь. затем нагрели до 700 С, После выдержки при 700 С в течение 5 мин образцы охладили на спокойном воздухе до нормальной температуры, После обработки по предложенному способу обеспечиваются следующие свойства: оо 2= 325 МПа, о = 826 МПа,д 556)ь.
Результаты обработки по способу-прототипу и по предложенному приведены в таблице.
Как следует из таблицы предложенный способ обработки обеспечивает существенное повышение пластичности. Так, после обработки по оптимальному режиму, суммарное удлинение составило 557ь, что в 1,6 раз превышает его значение при обработке по способу-прототипу. При этом прочностные свойства, хотя и уступают прототипу, находятся на достаточно высоком уровне ао г - 325 МПа, пк - 826 Мпа).
Формула изобретения
Способ обработки металлов, преимущественно желеэомарганцевых сплавов, включающий деформацию при комнатной температуре, нагрев, выдержку. охлаждение до комнатной температуры, повторную деформацию, нагрев, выдержку и окончательное охлаждение до комнатной температуры, отличающийся тем, что, с целью повышения пластичности, деформацию осущесгвляют ча величину 5-157ь, нагрев проводят до 350-450ОС с выдержкой при этой температуре 30-60 мин, повторную деформацию осуществляют на величину !5-25 в повторный нагрев проводятдо 650-750 С с выдержкой 2-10 мин при этой температуре, л
1703705
G„, МПа
Ы,ИПа S.4
Обработка
Деформация 7Ф при 20 С
Циклическая обработка 400 20 С;
15 циклов
Деформация 4,5Ф при 20 С + циклическая обработка 400 -20 С + деформация 43 при 20 С + циклическая обработка
400 20 С (прототип)
Деформация 15ь при 20 С + нагрев до
400 С, г, = 30 мин + деформация 15ь при 20 С + нагрев на 700 С, 5 мин (оптимальный режим)
Деформация 5ь при 20 С + нагрев до
350 C, c = 30 мин + деформация 15ь при 20 С + нагрев до 650 С, 1 = 2 мин
Деформация 151 при 20 С + нагрев до
450 С, С = 60 мин + деформация 251 при 20 С + нагрев до 750 С, с = 10 мин
Деформация Зь при 20 С + нагрев до
300 С, t 20 мин + деформация 10 ь при 20 С + нагрев до 600 С, с = 1 мин
Деформация 16ь при 20 С + нагрев до
500 С, с 100 мин + деформация 20ь ! при 20 С + нагрев до 800 С, c = 20 мин
990 4
840
860
210
470
930
826
325
760
290
860
350
288
756
720
370
Составитель А.Кулемин
Редактор О.Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор Т. Палий
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 I
Заказ 41 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5