Способ обработки изделий из мартенситностареющих высокомолибденовых сталей

 

>799443

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.02.78 (21) 2576787/22-02 (51) М. Кл.з

С 21D 1/78

С 21D 6/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет (43) Опубликовано 23.09.82. Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 23.09.82 (53) УДК 621.785.79 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. М. Копьев, Ю. Е. Бусалов, иностранцы

Крумпхольд Ральф и Пауль Генрих (гдр) Институт металлургии им. А. А. Байкова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ МАРТЕНСИТНОСТАРЕЮЩИХ ВЪ1СОКОМОЛИБДЕНОВЫХ

СТАЛЕЙ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для улучшения механических свойств изделий из мартенситностареющих сталей. Способ целесообразно применять, например, при изготовлении теплостойких проволок, полос, в качестве компонентов композиционных материалов, в качестве проволочных троссов, применяемых при температуре от — 60 до

+450 С, и в качестве торсионов и кернов для приборов, работающих при повышенных температурах вплоть до 450 С, а также парашютных строп и ленточных тормозов.

Известен способ термической обработки изделий, например проволоки, из мартенситностареющих высокомолибденовых сталей, заключающийся в закалке с те бпературы 1150 С в воду, холодной пластической деформации до т1=30%, сматывании их в мотки и старении на поддонах при температуре 520 С в течение 3 ч (1), В результате такой обработки предел прочности изделия достигает 320 — 350 кг/мм2 при пластичности 0,5 — 1 .

Однако существующие способы термической обработки мартенситностареющих высокомолибденовых сталей не позволяют получать непрерывный процесс, что обусловлено тем, что изделия (проволока) термически обрабатывают (старят) в мотках или отдельными частями,,сократить время старения, что особенно важно при непрерывном процессе, и не обеспечивают достаточной пластичности готового изделия.

5 Целью изобретения является ускорение способа термической обработки путем превращения его в непрерывный процесс и получение на конечном изделии высокой пластичности при сохранении максимальных

1о прочностных свойств.

Поставленная цель достигается путем холодной пластической деформации изделий до степеней обжатия т1О30% и нагреве изделия до 700 †8 С таким образом, чтобы

15 во всем поперечном сечении изделия, находящегося в горячей зоне печи, выполнялись условия нагрева: скорость нагрева 50—

500 С/с, время выдержки при температуре старения 1 — 20 с.

2О Цель достигается также тем, что изделие .после старения резко охлаждается до температуры ниже 400 С за время, равное 1—

5 с.

Быстрое охлаждение стали с температуры 700 — 800 С до 400 С вЂ” температуры мартенситного превращения — за время 1 — 5 с необходимо для повышения вязкости разрушения мартенситностареющих сталей.

При медленном охлаждении по границам

ЗО зерен выпадают сульфидные пленки, спо799443

Составитель Г, Шевченко

Техред А. Камышникова Корректор Л. Исаева

Редактор П. Горькова

Заказ 1441/18. Изд. № 222 Тираж 587 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова. 2

3 собствующие снижешпо пласти шости cTQли, при быстром охлаждении сульфидная фаза остается внутри зерна.

Высокие скорости нагрева (50 †5 С/с) и малая выдержка (1 — 20 с) обусловлены необходимостью избежать явления коагуляции интерметаллидов, выпадающих из мартенситной матрицы в процессе высокотемпературного старения.

Указанный способ. дает наилучшие результаты при термической обработке (старении) мартенситностареющих сталей с содержанием молибдена 10 — 14%.

Пример. Мартенситностареющую молибденсодержащую сталь, содержащую % .

14 Мо; 18 Со; 8 Ni: 0,4 Мп; остальное железо НВМ14К18, в прутке диаметром 9 мм прокатывают вгорячую и затем протягивают вхолодную на диаметр 0,1 мм. Непосредственно после последней фильеры проволоки проходят через печь и посредством косвенного нагрева нагреваются до 800 С.

При скорости перемещения 60 мм/с и зоне нагрева.200 м1у1 общее время. термического воздействия достигает 3,335 с. После выхода проволоки из печи с помощью обдува она охлаждается до Т(400 С за время 5с.

После такой обработки проволока имеет предел прочности 360 кг/мма при пластичности 6 3 /о.

" Исвользование предлагаемого способа термообработки мартенситностареющих сплавов обеспечивает по сравнению с существующим способом следующие преимущества: ускорение процесса упрочпения в резуЛЬ. тате снижения времени старения с 3 ч до

1 — 20 с, т. е. минимум в 500 раз; возможность превращения процесса тер5 мообработки проволоки в непрерывный, что позволяет создать непрерывный цикл производства проволоки вплоть до производства изделий (канатов троссов); увеличение пластичности проволоки бо10 лее чем в 5 раз, что увеличивает надежность изделий и позволяет применять их при низких температурах (до — 60 С).

Формула изобретения

Способ обработки изделий из мартенситностареющих высокомолибденовых сталей, преимущественно проволоки, включающий закалку, холодную пластическую деформа20 цию и старение, отличающи и ся тем, что, с целью повышения пластичности при сохранении прочности и ускорения процесса обработки, старение изделий производят путем нагрева со скоростью 50 †5 С/с до

25 700 — 800 С, выдержки 1 — 20 с и охлаждения до 400 С в течение 1 — 5 с.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Н. Paul «Umwandlung und ausharteverhalten von hochfesten molybdan maraging ЯаЫ Vortragsamlung гшп Simposium

«Hochfeste Stahl mit martensitischem Gefuge».

Ostrava, ASSI, september, 1975.