Способ определения температуры начала мартенситного превращения в сталях аустенитного класса

 

Изобретение относится к физикохимическому анализу металлов и сплавов . Цель изобретения - повьшение точности определения температуры начала мартенситного превращения в сталях аустенитного класса. Образец длиной 200-210 мм погружают торцом в жидкий азот, уровень которого поддерживают постоянным в теплоизолированном сосуде, выдерживают 1-1,2 ч, после чего измеряют температуру через каждые 8-10 NTM по высоте образца, затем образец извлекают из сосуда и производят микроструктурное определение первых участков образования мартенситной фазы, соответствующих измеренной температуре начала мартенситного превращения. Для мик)оструктурного определения можно использовать шлиф, изготовленный вдоль оси образца. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. i (Л ю ел со д ю

дН 4 G 01 N 25/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3851540/24-25 (22) 05,02.85 (46) 23,07.86. Бюл. N - 27. (71) Днепропетровский ордена Трудово— го Красного Знамени государственный университет им. 300-летия воссоединения Украины с Россией (72) С,Г.Чернявская, И.Д.Кедрин, В.Н.Кобяков, И,И.Гаращенко и С.Н.Смирнов (53) 536.42(088.8) (56) Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. — М.: Металлургия, 1978, с. 247.

Лившиц Б,Г, Физические свойства металлов и сплавов. — М.: Машгиз, 1959 с. 146. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

НАЧАЛА МАРТЕНСИТНОГО ПРЕВРАШЕНИЯ В

СТАЛЯХ ЛУСТЕНИТНОГО КЛАССА

ÄÄSUÄÄ 1245972 А1 (57) Изобретение относится к физикохимическому анализу металлов и сплавов. Цель изобретения — повышение точности определения температуры начала мартенситного превращения в сталях аустенитного класса. Образец длиной 200-210 мм погружают торцом в жицкий азот, уровень которого поддерживают постоянным в теплоизолированном сосуде, выдерживают 1 — 1,2 ч, после чего измеряют температуру через каждые 8 — 10 мм по высоте образца, затем образец извлекают из сосуда и производят микроструктурное определение первых участков образования мартенситной фазы, соответствующих измеренной температуре начала мартенситного превращения. Для микроструктурного определения можно использовать шлиф, изготовленный вдоль оси образца. 1 з.п. ф-лъ|, 1 табл.

1245972

55. Изобретение относится к физикохимическому анализу металлов и сплавов и может быть использовано при определении точки начала мартенситного превращения (NÄ) в высоколегированных сталях аустенитного класса, происходязего при температуре ниже О С.

Цель изобретения — повышение точности определения температуры начала мартенситного превращения в сталях аустенитного класса.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Образец длиной 200-210 мм погружают торцом в жидкий азот.

За счет испарения азота с поверхности по высоте образца создается плавный градиент температур от -196 С (на нижнем торце температура образца равна температуре жидкого азота) до требуемой температуры, лежащей выше Г1 (на верхнем торце образца), Необходимый градиент температур создается при длине образца не менее

200 мм (так как температура образца ниже М„,), увеличение длины более

210 мм нецелесообразно, так как не приводит к изменению температуры образца. Измерение температуры образца проводят по заранее нанесенным по длине через каждые 8-10 мм меткам, например, с помощью скользящей вдоль образца термопары. При указанном расстоянии между метками обеспечивается необходимая точность измерений, так как разность температур между двумя соседними метками на стационарном температурном режиме не превышао ет 6-8 С, т.е. абсолютная погреш-. о ность не превышает + 3-4 С. При расстоянии между метками меньшем 8 мм измерение температуры технически затруднено, при расстоянии большем

10 мм точность способа снижается.

После погружения образца в жидкий азот проводят выдержку в течение

i-1,2 ч для установления стационарного температурного поля по высоте образца. Выдержка менее 60 мин не обеспечивает стабилизации температур в каждом сечении образца, выдержка более 80 мин нецелесообразна, так как не приводит к изменению в распределении температур. После фиксации температурного поля образец извлекают иэ теплоизолированного сосуда, разрезают по меткам, изготавливают

t5

40 шлифы и металлографически по появле нию первых участков мартенситной фазы, выявляемых травлением, точно устанавливают значение Г1„ в соответствии с измеренными температурами.

При микроструктурном исследовании на шлифе„ изготовленном вдоль оси образца, имеется возможность, не разрезая образец, изучать плавное изменение микроструктуры по всей длине образца и точно фиксировать положение первых участков образования мартенситной фазы, включая общий случай появления этих участков между меткамив

Пример. Проводят определение

N . в стали 1Х18Н10Т. Образцы длиной

160, 200 и 210 мм с нанесенными через 10 мм метками погружают торцом в теплоизолированный сосуд с жидким азотом, Уровень жидкого азота(30мм) поддерживают постоянным с помощью второго питательного сосуда, соединенного с теплоизолированным сосудом. Через 10, 30, 60 и 80 мин выдержки с помощью скользящей термопары измеряют температуру вдоль образца по меткам, начиная от погруженного в азот конца. 3а счет испарения жидкого азота она изменяется от

-196 С на нижнем конце до -102 С на верхнем конце. Затем образцы извлекают из теплоизолированного сосуда, изготавливают шлифы и исследуют микроструктуру. Первые участки мартенситной фазы наблюдают после l ч выдержки между метками 110 и 120 мм.

Измеренное термопарой значение температуры образца между этими метка— ф ми -143 С, т.е, укаэанная температура является температурой начала мартенситного превращения для стали

1Х18Н10Т. !

Изменение температуры образцов в процессе осуществления предлагаемого способа приведено в таблице.

Формула изобретения

1. Способ определения температуры начала мартенситного превращения ь сталях аустенитного класса, включающий охлаждение образца в жидком азоте, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, образец длиной 200-210 мм погружают торцом в жидкий азот, уровень которого поддерживают постоян1245972

lt температура образца, С, на расстоянии от погруженного конца, мм

О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 2 IO

Длина Время образ-. ныдеркца> мм ки мин

160 lO

t96 f96 196 196 188 170 172 164 f55 148 140 132 124 116 119 105 100

196 196 196 196 190 184 178 172 166 !54 154 148 142 136 130 125 120

196 196 196 196 193 190 187 184 181 175 175 172 169 166 163 161 160

196 195 196 196 193 190 187 184 181 178 175 172 169 166 163 161 160

196 196 196 196 188 180 172 164 156 148 140 132 124 116 !09 105 100 95 90 85 80

196 196 196 196 190 184 178 172 166 !60 154 148 !42 !34 t30 125 120 116 112 108 105

60

200

60

196 196 196 196 189 183 177 171 165 160 154 146 140 134 128 !23 119 1!4 110 106 102

196 196 196 196 189 183 177 t71 165 160 !54 146 140 !34 128 123 119 14 110 106 102

196 t96 196 196 f88 180 172 164 152 148 140 132 1 24 1 16 109 105 100 95 90 85 80 78

210!

196 196 196 196 190 184 178 166 l60 154 l48 142 136 !30 125 120 116 112 l08 105 !04 103

60

196 196 196 196 188 183 177 171 !65 160 154 f46 !40 f34 128 t23 119 114 110 106 102 f02

196 196 196 196 188 183 f77 171 165 160 154 146 140 134 128 123 119 114 f10 106 102 102

Составитель С.Беловодченко

Редактор Н.Яцола Техред И.Попович Корректор А.Тяско

Заказ 3992/Зб Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ным в теплоизолированном сосуде, выдерживают 1-1,2 ч, после чего измеряют температуры через каждые 8-10 мм по высоте образца, затем образец извлекают из сосуда и производят микроструктурное определение первых участков образования мартенситной фазы, соответствующих измеренной температуре начала мартенситного превращения.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что микроструктурное определение первых участков образования мартенситной фазы проводят на шлифе, изготовленном вдоль оси образца.