Способ термической обработки аустенитно-мартенситных сталей

 

.и.

Ь, ват н"

О П И С А" Н И-Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советски к

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 26,05.78 (21) 2619872/22-02 (51)М. Кл.

С 21 9 1/78

С 21 Э 6/00 с присоединением заявки М— твнудлратнвнныб намитет

СССР ае делам изебретений н втнрытий (23)ПриоритетОпубликовано 15.12;79. Бюллетень М 46

Дата опубликования описания 20.12,79 (53) УДК 621.785. .7 96 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Пакулева, А. 3. Зуев,:, и В. Я. Гольдфарб

Челябинский металлургический завод (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКСИ ОБРАБОТКИ.

АУСТЕНИТНО-МАРТЕНСИТНЫХ СТАЛЕЙ

Изобретениеотносится к области термической обработки и может быть ис-, пользовано в металлургической промышленности, в частности при термической

I обработке аустенитно-мартенситных сталей, например стали ЭП378.

Известен способ термической обработки крупногабаритных изделий из сталей мартенситного и мартенситно-ферритного классов, включающий закалку и высоко1О температурный отпуск, по которому перед отпуском производят дополнительный отпуск при температуре на 20-50 С нио же температуры основного отпуска с последующим охлаждением до температуры.

15 конца мартенситного превращения со скоростью, обеспечивающей распад остаточного аустенита (1) .

Недостатками этого способа являются: введение дополнительного отпуска на

20-50 С ниже температуры основного о отпуска;. охлаждвние металла до температуры конца мартенситного превращения, что сопровождается растрескиванием иэделий аустенитно-мартенситной стали.

Известен также способ термической об работки литой и деформированной аустенитно-мартенситной стали, при котором литую сталь после извлечения слитка иэ изложницы в горячем состоянии загружают в лечь и подвергают трехкратному умягчающему отпуску, т.е. металл нагре вают до 690-710 С, выдерживают при а данной температуре в течение 5 ч, затем температуру металла понижают до 670"0

690 С и выдерживают в течение 0,8 ч . на тонну садки, после чего температуру металла вновь повышают до 690-710 С, выдерживают при этой температуре в течение 3 ч и далее производят охлаждение металла в печи до 120 С в течение о

7-10ч. Металл при 120 С выгружают из печи и охлаждают на воздухе в течение 5-7 ч до 50-70 С, после чего пово торно загружают в печь и производят второй отпуск по тому же режиму, что и первый, но с последующим охлаждением

703581; 4

10 металла в печи до 100 С в течение 7- вместе с печью до 640-660 С со ско0 ч; затем металл выгружают на воэ- ростью 20 30 С/ч х.Чееэ5ч ч, выдерживают при этой температуре в течение 1,5-.2,5 ч третий отпуск. Нагрев производят до 640- и охлаждают металл на воздухе до 100660 С, выдерживают при данной темпера- 200 С, после чего металл вновь заг туре в течение 20-25 ч, после чего ме- жают в печь, нагретую до 450-550 С, о талл охлаждают с печью до 600 C в те- и за 4-6 ч металл 670металл нагревают до 670чение 3-5 ч и с этой температуры вы- 690 С, выдерживают в ечение 19-21 ч гружают на воздух. охлаждают до 490-510 С со скоростью

Литой металл, охлажденный на возду- 20 30 С/ ч и выгружают на воздух. Лихе, подвергают обточке резцами на слит- тую стал ю сталь, после извлечения слитка из кообдирочных станках и передают на ков- изложницы, в горячем или холодном (беэ ку - деформацию. Деформированный ме- ско о ра отки) состояниях переталл с температуры конца деформации. дают для последуюш едуюших нагрева и дефорэамедленно охлаждают в колодцах до 10- i5 м о мирования.

50 С в течение 20-30 ч, затем его под- П вергают термической обработке в печах р и м е р. Для обработки бе т ру аустенитно-мартенситную сталь состава, не позднее чем через 6 ч с момента вы- вес%: вес.: углерод 0,43; марганец 0,78; грузки иэ колодцев. Металл нагревак т в хром 17 00 1, о хром,; никель 1,88; молибден 0,72; печи до 790-810 С, выдерживают при го кремний 0 22.

; железо-остальное. данной температуре в течение 4 ч с уве- С литки, поступаюшие холодным и горяличением выдержки на 0,6 ч на тонну чим всадом, нагревают в методических садки, далее металл охлаждают с печью о 64 со скоростью 20 30 С/ч, fïî сводной те м по сводно термопаре) и деформируют выдерживают при этой температуре 2 ч, 5 на кр г 90-200

l а круг мм, который охлаждазатем металл выгружают из печи для ют на воздухе. Через 60 ч от конца деохлаждения на воздухе, После охлаждения формирования металл раскладывают в буна воздухе в течение 6-24, ч металл Геля еля на три партии: в первой партии повторйо загружают в печь и нагревают до —, выдерживают п и данной ЗО

690-710 С, р д металл имеет однородну,о укладку, в посд ледуюших соответственно второй и третьей х двух и трехрядную. i еталл тем темпе ат и на, ч. на тонну садки, за- загружают в нагрегкю î 500 C р уру понижают до 540- 5 ч нагревают до 780 С и п и данной

560 С со скоростью 20 30РС/ч далее в ют до и при данной ю 0 С/ч; далее температуре выдерживают 10 ч. Далее металл охлаждают на воз хе 2 ° З5

Недостатки этого способа следуюшие: со скоростью 22 С/ч. При этой темперадлительный цикл термической обра- туре металл выдерживают в течение 2 ч ботки литого и деформйрованного металла, . и выгружают на воздух для охлаждения составляюший свыше 250 ч, при этом д 100-200 С. П до — . о достижении 160 С

О нагревательные агрегаты заняты метал- 4О соответст лом 181 ч; оответственно при одно-, двух- и трехрядной укладке металл на 4,5, 6 и 10 ч брак по pàñòðåñêèâàíèþ литого и де- загружают в печь нагрет ю 500 С фоми о н

1 ф р рованного металла; невозможность получения твердости течение 20 ч. Далее температуру пониUen üþ изоб т ре ения являются сокраще- жают до 500 С со скоростью 20 С/ч и о о ния технологического цикла терМической выгру кают выг «z"êàþò металл на воздух. обработки, получение твердости не более Первый режим термич и б б еско о ра отки беэ растрескивания слитков и деформирован го рмированного металла проводят для ле . заготовок аустенитно-мартенситных ста- 5О отпуска частично (от 5 до 15%) образовавшегося мартенсита при охлаждении

Бель достигается тем, что металл на воздухе с температур конца деформас температуры конца деформации 900о ное охлаждение после охлаждают на воздухе в т ече - первой обработки до 100- 200 С

55 духе обеспечивает максимальное превраО в печь, нагретую до 450-550 С и за шение остаточного аусте о о аустенита в л артен4-6 ч металл нагревают до 770-790 С сит Вт р и ит. торо режим проводят для отпуска выдерживают 9-11 ч, далее охлаждают вы е - р енсита, се три партии имеют этого мартенси В

Способ термической обработки аустенитно-мартенситных сталей, включающий замедленное охлаждение металла с тем-, пературы конца деформации, двукратный высокотемпературный отпуск, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью предупреждения растрескивания заготовок

Источники информации, принятые во внимание при экспертиЬе

1. Авторское:. свидетельство СССР

N. 443322221122, кл. С 21 3 1/78, 1974.

2. Технологическая инструкция ТИ-T1-Т4-1974 завода Электросталь .

Составитель А. Ляпунов

Техред О. Айдрейко Корректор Ю. Макаренко

Редактор H. Корченко

Заказ 7764/29. Тираж 653 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 703581 6 твердость ниже HB 302 без растрески- и сокращения технологического циклч обравания металла. ботки, металл с температуры конца деИспользование предлагаемого способа формации охлаждают на воздухе в течение обработки аустенитно-мартенситных ста- 48-72 ч до 10-50 С, затем эагружао лей обеспечивает: - ют в печь, нагретую до 450-550 С и о получение необходимой твердости ме- эа 4-6 ч нагревают до 770-790 С, выталла ниже HB 302; держивают 9-11 ч далее охлаждают вмесЭ о исключение брака по растрескиванию те с печью до 640-660 С со скоростью слитков и заготовок, составляющего обыч- 20 30 град/ч, выдерживают при атой но соответственно 5 и 30%; 10 температуре 1,5 2,5 ч и охлаждают на сокращение длительности цикла тер- воздухе до 100 200 С, после чего мео мической обработки на 187 ч. талл вновь загружают в печь, нагретую до 450-550 С, и за 4-6 ч нагревают о до 670-690 С, выдерживают 19-21 ч, Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я охлаждают со скоростью 20-30 град/ч до 490 510 С и далее - на воздухе.