Способ термической обработки толстых листов из малоуглеродистых низколегированных сталей

 

Изобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано при термической обработке толстых листов из малоуглеродистых низколегированных сталей. Целью является повышение пластичности проката при сохранении его прочностных и вязких свойств. Для этого после первого нагрева до температуры аустенитизации и охлаждения до 550 - 600°С со скоростью 20 - 60°С/с и далее на воздухе до 300 - 500°С проводят повторный нагрев с этой температуры с удельным временем 0,4 - 0,6 мин/мм до Ас<SB POS="POST">3</SB> - /50 - 90/°С, а охлаждение на воздухе - до цеховой температуры. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 21 О 1/78, 9/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4642666/02 (22) 26.01.89 (46) 30.07.91. Бюл, М 28 (71) Институт черной металлургии (72) В.А.Атаманенко, В.И.Спиваков, М.С.Бабицкий, В.Я,Савенков, Э,А.Орлов, И.В.Сагиров, А.Н.3аннес, В.П.Побегайло, С.Ф.Кукуш, Л.В.Богомолова и В.Н,Маслюк (53) 621.785.79 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 954446, кл. С 21 О 1/78, 9/46, 1980. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ТОЛСТЫХ ЛИСТОВ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

Изобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано при термической обработке толстых листов из малоуглеродистых низколегированных сталей.

Целью изобретения является повышение пластичности проката при сохранении

его прочностных и вязких свойств.

Охлаждение с первого нагрева от температуры аустенитизации(например, 920 С преимущественно с прокатного нагрева) до

550-600 С со скоростью 20-60 С/с и далее на воздухе-до 300-500 С приводит к распаду аустенитэ с образованием смеси равномерно ориентированного феррита и мелкокристаллических бейнито-мартенситных структурных составляющих, которые в процессе самоотпуска на воздухе от температур конца охлаждения 550-600 С превращаются в сорбитные структуры. Этот

„„5U„„1666553 А1 (57) Изобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано при термической обработке толстых листов из малоуглеродистых низколегированных сталей. Целью является повышение пластичности проката при сохранении его прочностных и вязких свойств. Для этого после первого нагрева до температуры аустенитизации и охлаждения до 550-600 С со скоростью 20-60 С/с и далее на воздухе до

300 — 500 С проводят повторный нагрев с этой температуры с удельным временем

0,4 — 0,6 минlмм до А з — (50-90) С, а охлаждение на воздухе-до цеховой температуры.

2 табл. конгломерат структур обладает высокой прочностью и ударной вязкостью и недостаточной пластичностью.

Дальнейшее охлаждение на воздухе до

300 — 500 С необходимо ввиду того, что это позволяет снять наведенные остаточные напряжения, обеспечить указанную температуру металла листов для повторного нагрева.

Повышение пластичности проката при сохранении его прочностных и вязких свойств достигается повторным нагревом до температуры Асз — (50 — 90) С с удельным временем О, 4 — 0,6 мин/мм с последующим охлаждением на воздухе до цеховой температуры.

При этом нагрев до указанных температур обеспечивает неполную перекристаллизацию листовой стали, происходит образование большого количества центров

1666553 перекристаллизации, которые при дальнейшем охлаждении на воздухе превращаются в мелкодисперсные перлитные структуры, способствующие высокой пластичности.

Эти структуры в сочетании с ранее полученными сорбитными структурами и мелкодисперсн ым ферритом обладают высок,й пластичностью в сочетании с высокой прочностью и ударной вязкостью.

При неполной перекристаллизации стали при форсированном нагреве с удельным временем 0,4 — 0,6 мин/мм не успевает вырасти крупное зерно в стали, сталь остается мелкозернистой, ее прочностные и вязкие свойства сохраняются.

Нагрев до температуры Асз — (50 — 90) С с последующим охлаждением на воздухе обеспечивает распад аустенита по перлитной кинетике.

Сравнение известного и предлагаемого способов термической обработки проведено в сопоставимых условиях, Для этого использовали низколегированную сталь 09Г2С. Сталь в карточках размером 20 х 200 х 250 мм подвергали упрочняющей термической обработке по предлагаемому способу: с температуры нагрева под аустенитизацию 920 С производили охлаждение в воде до 570 С со скоростью 40 С/с и далее на воздухе до

400 С, затем осуществляли повторный нагрев с удельным временем 0,5 мин/мм до температуры 800 С (Асз — 70 С) и производили охлаждение карточек на воздухе до цеховой температуры 20 С.

Термообработку по известному способу

, (а.с. % 954446) проводили следующим обра зом; нагрев под аустенитизацию до 930940 С, закалка с этой температуры в воде, затем закаленные карточки подвергали повторному нагреву в печи со скоростью

1,3 С/с (0,5 мин/мм) до 800 С, затем охлаждали на воздухе до 20 С и нагревали под отпуск до 600 С со скоростью 2,5 С/с (0,2 мин!мм) и после отпуска охлаждали на воздухе, Результаты механических свойств ниэколегированной стали 09Г2С после обработки по предлагаемому. и известному способам приведены в табл,1. Установлено, 5 что термическая обработка по предлагаемому способу обеспечивает при сохранении высоких прочностных и вязких свойств повышение пластичности на 20 — 30ф по сравнению с обработкой по известному способу.

Кроме того, проводили термическую обработку листов по крайним граничным значениям способа; одни листы с прокатного нагрева 920 С охлаждали до 550 С со ско15 ростью 60 С/с и далее на воздухе до 300 С, затем с этой температуры производили повторный нагрев с удельным временем 0,4 мин/мм до температуры 780 С (AG3 — 90 С) и охлаждение на воздухе до цеховой температуры, другие листы с прокатного нагрева

20 920 С охлаждали до 600 С со скоростью

20 С/с и далее на воздухе до 500 С, затем с этой температуры производили повторный нагрев с удельным временем 0,6 мин/мм до 820 С (Ac3 — 50 С) и охлаждение

25 на воздухе до цеховой температуры (табл,2).

Формула изобретения

Способ термической обработки толстых листов из малоуглеродистых низколегиро30 ванных сталей, включающий нагрев до температуры аустенитизации, ускоренное охлаждение, повторный нагрев до заданной температуры в межкритическом интервале с заданным удельным временем нагрева и

35 охлаждение на воздухе до цеховой температуры, отличающийся тем,что,с целью повышения пластичности проката при сохранении его прочностных и вязких свойств, ускоренное охлаждение ведут со скоростью

40 20..60 С/с до 500...600 С, затем продолжают охлаждение на воздухе до 300„.500 С и повторный нагрев осуществляют с этой температуры с удельным временем 0,4...0,6 мин/мм до температуры Асз — (50 — 90) С.