Способ термической обработки малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при термической обработке малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса преимущественно с низким (ниже 0,4%) содержанием титана. Цель изобретения - измельчение зерна и значительное устранение разнозернистости структуры. Заявляемый способ включает многократный цикл, состоящий из нагрева со скоростью 10- 30 град/мин до температуры Ас +(200-

СОЮЗ СОЭЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„! 447886 А 1 (5ц 4 С 21 D 1/78

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с !

И ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1) 42 79300/31-02 (22) 07;07.87 (46) 30. 12. 88. Бюл, У 48 (72) С.И.Красникова, А.В.Дробот, В.С.Никитченко, Л.И.Анпипогова и В.А.Горин (53) 669.078.25 (088.8) (56) Металловедение и термическая обработка стали и чугуна. Справочник/ . /Под ред. Н.Т.Гудцова и др. М.: Металлургиздат, 1956.

Авторское свидетельство СССР

11 538037, кл. С 21 9 1/78„ 1976. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ НЕРЖАВЕЮЩИХ СТАЛЕЙ .

МАРТЕНСИТНОГО КЛАССА .(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при термической обработке малоуглеродистых нержавеющих стапей мартанситного класса преимущественно с низким (ниже 0,4X) содержанием титана. Цель изобретения — измельчение зерна и значительное устранение разнозернистости структуры. Заявляемый способ включает многократный цикл, состоящий из нагрева со скоростью 1030 град/мин до температуры Ас +(200о

230) С, выдержки 0,5-0,7 мин/мм сечения и закалки. Цель достигается лишь при совместном соблюдении (в комплексе) температуры закалки и выдержки. При этом обеспечивается структура с величиной зерна 7-6 балл, пре- а дотвращаются собирательная рекристаллизация и выкрашивание при азотировании. 1 табл.

С:

1447886

Формула изобретения

Примечание

Величина зерна, балл

Обработка по предлагаемому способу

1 Ас +220 С, вьдержка 0,5 мин/мм 7-6 о

Незначительная разнозернистость

2 Ас +240 С, выдержка 0,5 мин/мм

3 Ас> +220 С, выдержка О, 7 мин/мм

7-6

То же

6-7

Изобретение относится к метаплургни, конкретно к термической обработке малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса.

Цель изобретения — иэмельчение зерна и значительное устранение раэнозернистости.

Термообработке подвергали сталь

ОЗХ12Н!ОМ2 следующего химического состава, мас.Ж: С 0,030; Si О,!6; Ип

0,13; Ni 9,67; Мо 0,66; Ti 0,15; Cr

11,90. о

Согласно паспорту Ас = 700 С. Во всех примерах использовали темплеты тОлщиной 25 мм прутка ф 120 мм, нагрев до температуры закалки проводили со скоростью 15 град/мин, цикл (нагрев, выдержка, закалка) проводили тнржды. В исходном состоянии величи- 20 на зерна 2-1 балл.

В таблице приведены данные величины зерна и раэнозернистости после обработки по предлагаемому и известному способам, а также результаты ис- 25 следований после обработки по режимам, выходящим за граничные условия.

Как видно из таблицы, нагрев до более низких температур, чем указано в предлагаемом способе, т.е. до Ас> о

+150 С, не обеспечивает измельчение зерна (примеры 5 и 6). При нагреве до температур, предусмотренных в известном способе, т,е. доАс +280 C .(примеры 4, 7 и 8), образуется значительная разноэернистость за счет то35 го, что при нагреве до таких высоких температур проходит собирательная рекристаллизация. При нагреве до темпео ратур Ас +220 С, т.е. указанных в предлагаемом способе, но с длительной, как по известному способу, выдержкой, также успевает пройти собирательная рекристаллизация (примеры

4, 6 и9).

Лищь при обработке по предлагаемому способу (примеры 1-3), т.е. путем многократного (трехкратного) цикла, включающего нагрев с регламентированной (10-30 град/мин) скоростью до о температур Ас> +(220-240) С, выдержку

0,5-0,7 мин/мм сечения и закалку, удается получить мелкозернистую и достаточно однородную по величине зерна структуру, в каждом цикле при ускоренном нагреве по Ас +(220-240) С зерно в определенной степени измельчается, многократность цикла обеспечивает измельчение во всем объеме, а короткая вьдержка пресекает процессы собирательной рекристаллизации.

Предлагаемый способ обеспечивает подготовку требуемой структуры под последующее аэотирование.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить мелкозернистую (6-7 балл) структуру, устранить раэноэернистость, способствует предотвращению выкрашивания деталей при азотировании .

Способ термической обработки малоуглеродистых нержавеющих сталей мартенситного класса, включающий многократный циклический нагрев со скоростью 10-30 град/мин до температуры выше Ас> выдержку и закалку, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества за счет измельчения зерна и устранения разиозернистости, нагрев проводят до температуры Ас> +(220-240) С, а выдержку устанавливают 0,5-0,7 мин/мм сечения.

Продолжение таблицы

1447886

3 (4

3-4-6 Значительная разнозернистость

Обработка по вариантам, выходящим за граничные условия

Выбор температуры закалки:

6 Ас +150 С, выдержка 4 мин/мм

То же, лишь количество мелких зерен больше

7 Ас +280 С, выдержка 0,5 мин/мм

7-4-3

Значительная разнозернистость

4-6

То же

7-4

Разнозернистость

10 Ас +220 С, выдержка 0,3 мин/мм

7-6-2!

l Ас +220 С, вьдержка 2 мин/мм

7-6-5

Составитель В. Русаненко

Техред М.Ходанич Корректор Г. Решетник

Редактор M.Ïåòðoâà

Заказ 6811/30 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Обработка по известному способу

4 980 С (Ас +280 С), вьдержка 2 ч (4 мин/MM) 5. Ас +150 С, выдержка 0,7 мин/мм 2

8 Ас> +280 С, вьдержка 2 мин/мм

Выбор длительности выдержки

9 Ас +220 С, вьдержка 4 мин/мм

Зерно не измельчалось, наблюдается в отдельных местах "рассыпание" границ и образование мелких зерен

Значительная разнозернистость из-за сохранения исходных крупных зерен

Разнозернистость из-за частичной собирательной рекристаллизации