Способ термической обработки малоуглеродистой стали

Способ термической обработки малоуглеродистой стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(61) Цополнительное и авт. свид-ву (22> За явлено 11.08.75 (21) 2180794/02 с присоединением заявки №

M. Кл.

С 21 D 1/78 -.1 1 9/

ГщдцжтанныЙ;аин187

Гюавта Мкиястрсв ИР аа делая язабрииний и OTKpblTHh (23) Приоритет— (53) УДК 621.785,79 (088.8) (13) Опубликовано25,02,77,Бюллетень N. 7(45) Дата опубликощния описания,29.06.77 (72) Авторы изобретения

С. С. Гусева, B. A. Парамонов, В. Н. Аптерман и И. Б, 1:раппецюк центральный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам термической обработки конкретнее к непрерывной термообработке малоуглеродистых (0,04-0,10% C) холоднокатаных сталей. 5

Известен способ термообработки малоуглеродистой стали для глубокой вытяжки с нагревом металла до температуры аустенизацииf1) .

При общей продолжительности цикла тер- lO мообработки 17-18 мин. не представляется возможным осуществить процесс в непрерыв ной линии, так как при скорости движения полосовой стали по зонам печи 3- 5 м/сек в агрегате одновременно подвергалось бы i5 обработке 3000-5000 и полосы, что практически неосуществимо.

Известен способ термообработки металлической .полосы, например малоуглеродистой стали, включающий нагрев холодноката» >О. ной полосы в течение 75 сек до 843 С . выдержку при указанной температуре продолжительностью 30 сек, нагрев до температ ры аустенизации 950оС в течение 50 сек, выдержку при указанной температуре продол-> жительностью 60 сек, охлаждение в диапазо не температур 950-454"С эа 70 сек; дальнейшее охлаждение в диапазоне темцератq,ð

454-343оС за 80 сек, охлаждение в диапазоне температур 343-93оС за 150 сек.

Общее время термообработки составляе

51 5 сек (2) .

Этот режим обработки, основанный на ступенчатом нагреве до температур аустенизации .и регламентированном охлаждении в выбранных интервалах температур характеризуется большой длительностью термообработки, в связи с чем .в непрерывной печи должно находиться не менее 1500 м полосовой стали. Это усложняет работу агрегатн. увеличивает простой оборудования при лик,видации обрывов полосы.

Наиболее близким к предлагаемому способу по условиям осушестэления является способ термической обработки полосы из малоуглеродистой стали, включающий нагрев до .температуры аустенизации со скоростью, обусловленной мощностью печи, после чего сталь охлаждают до 650-700оС и течение

60-120 сек. Затем сталь охлаждают до

547480

,»о со скоростью 50-200 С/сек аыд;3рживают при этой температуре 401.. ?.О сек, Охлаждение от температуры аусте.

:- за.". .ч да тел лерятуры 650-700оС произса -.,.î;..îñòbK> 2-4оС/сек или со ското:::> 5". -200 С/с=.EE и изотермической въ1. ой прч зтай темлерятуре при общем

;,—.",1;::.- .. ахл, - >х",ения 6 0--1 2 О гек Г3, с, ::.-.т.:.3.,. способа зак ночается в большой а1>:,»ааллительности времени термообра- р ботки, которая осуществляется хотя и не>па;.и, .".о, адпяко в агрегате одновременно пода:: гается обраба ке 750

1:>. и.:- — л.о;;.я -т еских свойств металла (3 pE"

;еку: е.-. и . 3 кг мм;временное со

I... г.:,!.-,,ч» 30-32 кг/мм, относительное лг; ..:.;с Л -- -:.(. n) не позволяет использоj tlEñ J; для сложной ((. t 1) и «саба 29 сложной 10(;11) категорий вытяжки при изгот овлени и пельноштампован ных изделий по

Г(>СТ 904 5-70.

11ель изаб; »тения — сокращение длительности термообработки, увеличение праизво- Ю ди ельпости при улучшении качества обрабатываемой стали.

Предлагаьл!0E. изобретение основано на регпал ентиравяннолi охла>ведении малоуглералчст->й стали от темпе1 птур аустенизации 30 до прол ежуточных темпе1 тур с последующим иаг1>евам до темпера YI перестраиваюше го i. т пуска.

Для этого в предлягяемо: t способе термической обработки малоугш родистой стали, 85 включающем нагрев до темп ратуры аустени:. задчи, регламентированное о.. лаждение до температуры пзатермической выдержки, выдс:ржку и последующее охлаждение сталь выдерживают,-.рч температуре аустенизадии 40

10-30 сек, охлаждают со скоростью 50200оС/сек до 150-250оС, после чего сталь нагревак>т до температуры изатермической выдержки, охлаждают до 150-250аС со скоростью 50-200оС/сек, после чего 45 осуществляется ее нагрев до 350-500оС с выдержкой при этой температуре 30-90сек.

Способ осуществляют следуюшил» образом. Сталь, содержащую 0,04-0,10% С в виде полосы толщиной 0,6-2,0 мм и шириной 500-2000 мм, которая перемешается по зонам печи со скоростью. 3-5 м/сек, нагревают со скоростью 30-100оС/сек до температуры аустенизации 900-920аС.

Затем сталь выдерживают при этой температуре в течение 10-30 сек для получения однородной структуры аустенита. После этого сталь охлаждают до 150-250 С со скоростью 50-200оС/сек, в результате чего образуется пересьш(енный углеродом сс— твердый раствор. Зятем сталь с такой структурой нагревают со скоростью, обусловленной мощностью печи до температуры перестраивающего отпуска 350-500оС с выдер>ккай при зтай температуре в течение

30-90 сек. Такая обработка способствует мя.<симальному выдслению избыточного углерода из d -твердого раствора и получению практически нестареющей стали с высокимч лястическил и свойствами.

Ниже даны прил еры осуществления изобретения, не исключающие других вариантов и объеме предмета изобретения.

Пример 1. Сталь, содержащую 0,04.

0,10%С в виде полосы толщиной 0,8 мм и шириной 1800 мм, которая перемешается по зонам печи c(> скоростью 5 м/сек, нагре вают са скоростью 80 С/сек до температуры 9С0-920аС, Затем стальную полосу выдерживак>т при этой температуре в течение 10 сек. После этого полосу охлаждают до 250 C са скоростью 150оС/сек. Затем сталь нагревают до 500аС, выдерживают при этой температуре 30 сек и охлаждают в за3питнай атмосфере со скоростью 10200С/сек, Пример 2. Сталь, содержащую 0,040 10% С в виде полосы толщиной 1 8 мм и шириной 1500 мм, которая перемешается по зонам печи со скоростью 3 м/сек, нагре» вают со скоростью 30оС/сек до 900-920оС.

Затем сталь выдерживают при этой температуре в течение 30 сек, после чего сталь охлаждают до 150оС со скоростью 50оС/сек, Затем сталь нагревают до 350оС, выдерживают при этой температуре 90 сек и охлаждают в защитной атмосфере са скоростью

10-20оС/сек.

После термообработки по способу, указанному в примерах 1 и 2, получили практически нестареющую стальную полосу с высокой степенью изотропности свойств. Это позволяет использовать стальную полосу для глубокой вытяжки при изготовлении цельноштампованных автомобильных деталей, например, для корпусов, крыльев и днища автомобиля.

Сталь, обработанная предложенным способом, обладает механическими свойствами, соответствующими сложной (СВ) и особосложной (ОВС) категориям вытяжки по

ГОСТ 9045-70, предел текучести 20?

21 кг/мм, временное сопротивление 292

31 кг/мм, относительное удлинение (®)

40-42%.

Предлагаемый способ термообработки ма« лоуглеродистой паласовой стали осуществля ется непрерывно. При этом сокращается время термообработки: 70-150 сек, против

150-250 сек, благодаря чему увеличивас.т547480

Составитель А. Секей

Редактор Jl. Лашкова Техред 3. Фанта Корректор (° кучка

Заказ 785/89 Тираж 894 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров С(;(Р по делам изобретений и открытий

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

Филипа ППП " Патент", г. Ужгород, ул. Г!роектцая, -.-1 ся производительность агрегата и уменьшаются его габариты.

При использовании предлагаемого способа в агрегате одновременно подвергается обработке 200-450 м полосъ, а не 750м, как в известном способе. Предлагаемый способ прост в управлении, наладке и ликвидации обрывов полосы в агрегате, сокращаются простои оборудования при ликвидации обрыва полосы и повторном пуске аг- О регата. Способ может быть осушествлен на меньших производственных плошадях и на более простом и компактном оборудовании, при этом требуется меньше обслуживаюшего персонала. И

Способ может быть осуществлен в термических цехах на заводах, выпускаюших автолист, например, на Магнитогорском металлургическом комбинате МЧМ, заводе Запорожсталь", МЧМ, а также при проектиро- О ванин термических отделений новых цехов холодной прокатки Новолипецкого, ЗападноСибирского, Криворожского и других металлургических заводах МЧМ, подлежаших строительству в 1976-1980 гг. 2S

Формула изобретени

Способ термической обработки малоуглеродистой стали, включаюший аустенизацию при 900-920оС, регламентированное охлаждение до температуры изотермической выдержки 350-500оС и последуюшее охлаждение, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения производительности процесса при улучшении качества обрабатываемой стали, сталь выдерживают при температуре аустенизации 10-30 сек, охлаждают со скоростью 50-200оС/сек, до 150250оС, посл» чего сталь нагревают до температуры изотермической выдержки.

Источники инфорьацни, принятые Во внимание при экспертизе:

1. Патент Франции No. 2131274, класс

С 21 Э 9/00, 1972.

2. Патент США % 2711342. мисс

148-143, 1973.

3. Авторское свидетельств . (:.ССГ

14 493520, М.Кл. С 21 D 1/7 3,. 1974 (прототип ) .