Способ термомеханической обработки изделий
Иллюстрации
Реферат
1i i1 559972
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.10.75 (21) 2184376/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 30.05.77. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 23.06.77 (51) М. Кл.- "С 21D 7/14
С 21D 9/22
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.785.79 (088.8) (72) Автор изооретения
В. В. Бродко (71) Заявитель (54) СПОСОБ TEPMOMEXAHH×ÅÑÊOÉ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам получения изделий горячей объемной штамповкой с последук>щей закалкой от ковочного нагрева.
Известны способы термомеханической ооработки, включающие нагрев заготовки до температуры выше 1150 С, подстуживание до
600 — 400 C, нагрев до 960 — 1150 С, горячую деформацию, закалку и отпуск (1).
Из известных технических решений наиболее близким по существу является способ, включающий нагрев заготовки до температуры аустенизации, горячую деформацию, закалку с деформациопного нагрева и отпуск (2).
Недостатками известных способов являются снижение прочности материала изделия при высокой температуре деформации; возникновение больших растягивающих напряжений при быстром охлаждении, приводящих к появлению трещин в высоколегированных сталях; значительное коробление поковок сложной формы при охлаждении; сложность в исполнении.
Целью изобретения является повышение прочностных характеристик материала изделия.
Это достигается тем, что по предлагаемому способу, включающему нагрев заготовки до температуры аустенизации, горячую деформацию, закалку и отпуск, перед нагревом под горячую деформацию заготовку нагревают до
750 — 1000 С, затем ее материал подвергают воздействшо ударных волн и закаливают, а
5 горячую деформацшо осуществляют прп температуре на 10 — 90=С выше точки Асз.
Способ осуществляют следующим образом.
Заготовку нагревают до температуры в интервале 750 — 1000 С, затем подвергают воз10 действи:о ударных волн, например, распространяющихся в материале прп детонации заряда взрывчатого вещества, устанавливаемого на поверхности заготовки. После чего заГотов1су закалива1от.
15 Упро1ненную заготовку нагревают повторно до температуры выше Асз на 10 — 90 С, выдерживают при этой температуре 5—
45 мпн, пластически деформируют с формообразованием изделия, немедленно закалива20 ют и производят отпуск на заданную твердость.
Полученную таким образом поковку механически обрабатывают, а при необходимости получения более высокой твердости повторно
25 закаливают.
Пример. Прп изготовлении штампового вкладыша О 120 мм и высотой 80 мм объемной горячей штамповкой из стали 45X3B3МФС заготовку нагревают до 820 — 850 С, затем
30 подвергают воздействию волн напряжения, 559972
Составитель Г. Шевченко
Корректор Н. Аук
Техрсд И. Карандашова
Редактор 3. Ходакова
Заказ 1387/10 Изд. Мв 499 Тираж 693 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раугпская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 распространяющихся в материале при детонации заряда взрывчатого вещества (аммонита 6KB) толщиной 15 — 20 мм, устанавливаемого на поверхности заготовки, и немедленно закаливают в масло. Твердость материала после такого упрочнения равна HRC
27 — 30. Далее заготовку повторно нагревают до 880 — 900 С, выдерживают при этой температуре 15 мин, пластически деформируют и с формообразованием гравюры вкладыша, закаливают в масло до 550 — 600 С, после чего охлаждают на воздухе до 20 С. Полученную поковку отпускают при 650 С на твердость
HRC 46 — 48, а затем механически обрабатывают.
При изготовлении изделий по предлагаемому способу ударная вязкость материала повышается в 1,5 — 2 раза при твердости HRC
48 — 50, а износостойкость при истирании в 4 — 5 раз. Эффект достигается в результате того, что волны напряжения, распространяющиеся в материале заготовки, образуют области возмущения, занимающие все тело, разрушают цементитную и карбидную сетку по границам зерен, создают значительное количество микроочагов пластической деформации, влияют на кинетику образования фаз.
При этом энергия, поглощаемая материалом, обеспечивает устойчивость у-фазы при охлаждении. Все это вместе взятое снижает нижний предел температуры ковки на 40 — 80 С и улучшает прочностные характеристики материала изделия, Использование предлагаемого способа обеспечивает улучшение прочностных свойств
5 материала изделия; снижение нижнего предела температуры ковки; уменьшение коробления и растягивающих напряжений при охл аждении.
Способ прост в исполнении, так как пере10 рыв между предварительной обработкой и окончательной горячей деформацией никак не регламентирован.
Ф ор мула изобретения
Способ термомеханической обработки изделий, включающий нагрев заготовки до температуры аустенизации, горячую деформацию, закалку и отпуск, отлич а ющи и ся
20 тем, что, с целью повышения прочностных свойств изделий, заготовку предварительно нагревают до 750 — 1000 С, подвергают воздействию ударных волн и закаливают, а горячую деформацию производят при темпера25 туре на 10 — 90 С выше точки Асз.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авт. св. № 449941, кл. С 21D 7/14, 1973.
2. Ассонов А. Д. Основные сведения о ме30 талловсдении и термической обработке. М., 1962, с. 93 — 94 (прототип).