Способ термической обработки малоуглеродистых коррозионностойких сталей мартенситного класса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении деталей из малоуглеродистых коррозионностойких сталей мартенситного класса, работающих при криогенных температурах . Деталь из стали ОЗХ11Н8М2Ф предварительно нагревают до 620°С, выдерживают в течение 2 ч,затем выполняют окончательный нагрев со скоростью 25 К/мин до температуры закалки 790°С и закаливают , далее проводят отпуск при 250°С. 1 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 С 21 О 1/78

ГОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4726692/02 (22) 02.08,89 (46) 15,01.92. Бюл, O 2 (72) С.И. Красникова, А.В. Дробот, С.А, Божко, B.Ñ.Íèêèò÷åíêî, Л.И. Анпилогова, Т.В.

Ветлянская и Л,В, Калищук (53) 621.785.3: 669. 15. 194(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

%569611, кл. С 21 О 1/78. C 21 D 6/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М 1330184, кл. С 21 D 1/78, 1987. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ КОРРОЗИОННОИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении деталей из малоуглеродистых корроэионностойких сталей мартенситного класса, работающих при криогенных температурах.

Цель изобретения — повышение ударной вязкости при криогенных температурах при сохранении необходимой прочности.

В таблице приведены результаты испытаний механических свойств на образцах, вырезанных иэ заготовок, термообработанных по предлагаемому способу, способупрототипу и по вариантам для обоснования заявляемых параметров.

Заготовки были изготовлены из стали

03Х11Н8М2Ф следующего химического состава, мас.7ь. С 0-025: Ni 8,80; Мо 2,70; Т!

0,13; Cr 11.58; V 0,19. Критические точки:

Ас1- 570 С, Асз =- 670 С.,, Ж„„1705305 Al

СТОЙКИХ СТАЛЕЙ МАРТЕНСИТНОГО

КЛАССА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении деталей иэ малоуглеродистых коррозионностойких сталей мартенситного класса, работающих при криогенных температурах. Деталь иэ стали 03Х11Н8М2Ф предварительно нагревают до 620 С, выдерживают в течение 2 ч, затем выполняют окончательный нагрев со скоростью 25

К/мин до температуры закалки 790 С и закаливают, далее проводят отпуск при 250 С, 1 табл.

Как видно иэ таблицы, сочетание требуемых свойств обеспечивается лишь комплексным соблюдением всех параметров предложенного способа термической обработки; температурой предварительной выдержки при Асз = 30 — 50 С, немедленным ускоренным нагревом Чн = 10-30 К/мин до температуры Асз+ (110-130) С, выдержкой

0,7-1,0 мин на 1 мм сечения и отпуском при

240-270 С.

При более высокой температуре закалки (например, в прототипе) происходит существенное выравнивание аустенита, поэтому после закалки его сохраняется недостаточно для обеспечения требуемой ударной вязкости при криогенных температурах. Если отпуск проводить при 530—

580 С, т.е. по прототипу, происходит старение с потерей ударной вязкости. Повышение температуры старения выше предло1705365 получить достаточно высокую прочность в сочетании с требуемой ударной вязкостью при криогенных температурах), а также повышение надежности работы изделия в ус5 ловиях низких температур.

Формула изобретения .

Способ термической обработки малоуглеродистых коррозионностойких сталей мартенситного класса. включающий пред10 варительный нагрев до Асз — ЗΠ— 60 С, выдержку в течение 1-3 ч, окончательный нагрев до температуры закалки, охлаждение и отпуск,отл ич а ю щи йс я тем, что, с целью повышения ударной вязкости при

15 криогенных температурах при сохранении необходимой прочности, окончательный нагрев ведут со скоростью 10-30 К/мин до температуры Асз+ 110-130 С и отпуск проводят при 240-270 С.

Механические свойства

МФЬ пп

Параметры режима

П агаемый способ а) выдержка 3 ч при Асз — 30 С б) нагрев Чи ЗО К/мин до

Асз+ 110 С в) выдержка 1 мин/мм сечения г) охлаждение д) отпуск при 250 С, 2 ч а) выдержка 3 v при Асз — 30 С б) нагрев Ч, - 30 К/мин до

A + 1100С в) выдержка 1 мин/мм сечения г) охлаждение отп скп и250 С,2ч

1080

180

1100

Об аботка по способ -п тотип а) выдержка 3 ч при Асз — ЭО С б) нагрев с печью (Чн - 4К/мин) до 990 С(Асз+320 С) в) выдержка 1 мин/мм сечения г) охлаждение ста ение и и 530 С

1160

160 ботка по ва иантам я обосн

Об а енных па ме т в ования и ож

Аналогично 1. но Чч - 5 К/мин (по б)

Аналогично II, но нагрев под закалку до Асз+ 200 С(по I16)

Аналогично !1, но нагрев под закалку до Асз + 800С

Аналогично 1, но старение при

570 С(по д)

Аналогично I но старение при

540 С по!

10.5

980

191

1118

190

993

Ч11

210

885

ЧН!

187

1050 б аботка по ва иантам я обо е а ыотп ска снования темп

Анаюпено!. ностарение при 320 С

Аналогично 1, íî отпуск при 290 С

Т еб емые свойства 1000

70 .

85 и 70

180.

190

1080

IX

Х женной приводит к некоторому подстариванию и получению ударной вязкости на пределе требуемого уровня. Отпуск при температурах ниже предложенных о6еспечивает требуемые свойства, но более высокая температура полнее снимает напряжение. При температурах выше 300 С в сталях этого класса развивается старение.

С другой стороны, снятие внутренних напряжений наиболее интенсивно в мвртенситной структуре развивается также при

300-4000С, Поэтому отпуск необходимо проводить при температурах, максимально возможных, но с условием предотвращения старения, т.е, при 240-270 С.

Предложенный способ по сравнению со способом-прототипом обеспечивает получение структуры отпущенного мартенсита в совокупности с аустенитом (это позволяет о, МПа KCU. ж/см KCU /