Способ определения содержания углерода в мартенсите закаленной стали

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

С©Чивп«ти«них

РЕСпУбЛИК

<щ864079 (63) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено. 270679 (23) 2787893/18-25 (53)м. КЛ.З с присоединением заявки ¹

G 01 N 23/20

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 1509.81.. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 15.0981 (53) УДК б 21, 38б (088. 8) (72) Авторы изобретения

A.A. Сусин, В, A. Дьяченко и В.A. Кукареко.

Институт проблем надежности и долговечности-машин

АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕРОДА

В NAPTEHCHTE ЗАКАЛЕННОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к рентгено- графическим способам исследования поликристаллов сталей и может быть использовано в ма :..-»:.остроении и ме5 таллургии при ра-..ð===..::ботке и контроле технологических и:"оцессов термической обработки.

По основному авт.св. 9439741 известен способ определения содержания углерода в мартенсите закаленной стали, который включает .в себя облучение исследуемого образца рентгеновскими лучами, регистрацию дифракционной линии с тремя одинаковыми индексами, измерение ее смещения и определение содержания углерода в образце по эталонным графикам 513 .

Недостатком способа является невозможность достоверного определения концентрации углерода в мартенсите закаленных легированных сталей, у которых смещение дифракционной линии с тремя одинаковыми индексами зависит от содержания как углерода, так и других легирующих элементов.

Это обусловлено тем, что сдвиг дифракционных линий, вызванный растворением в мартенсите легирующих элементов, может быть равным или даже превосходить их смещение от раство..- 30 рения углерода и,.следовательно, ошибка при определении углерода в мартенсите по абсолютному значению может быть сопоставима с определяемой величиной или даже превосходить ее.

Цель изобретения — повышение точности при исследовании инструменталь ных легированных сталей.

Для достижения цели дополнительно осуществляют регистрацию дифракционной линии с тремя одинаковыми индексами исследуемой стали, отпущенной при 200-300 С в течение 1,5-2 ч, и определяют смещение дифракционной линии отпущенной стали относительно закаленной.

В закаленной легированной стали угловое положение линии с тремя одйнаковыми индексами определяется суммарным содержанием в мартенсите углерода и других легирующих элементов, растворенных в нем при нагреве под закалку. При относительно низких температурах отпуска скорости выделения углерода и легирующих элементов из мартенсита существенно различаются. Это связано с тем, что скорость диффузйи атомов углерода на несколько порядков выше скорости

864079

Формула изобретения

Составитель Е.Сидохин

Техред М. Голинка Корректор g.Макаренко

Редактор М.Келемеш

Заказ 7763/61 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 диффузии атомов других легирующих элементов. В связи с этим при определенных режимах отпуска углерод практически полностью выходит из твердого раствора, тогда как легирую- щие элементы остаются в последнем.

Для разных классов легированных сталей температуры отпуска, обеспечивающие уменьшение содержания углерода в мартенсите до значейий, близких к равновесным, различны.

Температура выхода углерода при отпуске зависит от концентрации этого элемента в твердом растворе, ти.па и количественного содержания других легирующих элементов в нем, а также структурного состояния мартенсита. Как показали исследования, для поликристаллов инструментальных легированных сталей выход углерода из твердого раствора обеспечивает отпуск при 200-300 С в течение

1,5-2 ч.

При определении содержания углерода в мартенсите предлагаемым спообом целесообразно использовать линии с тремя одинаковыми индексами, расположенные на больших углах рассеяния. Например, линию (222) — железа, для которой 2 К, „ = 137О10 при съемках в Си К -излучении или линию (444) при,съемках Мо К1 -излучении (2 К, — †1 55 ). Запись линий осуществляют на дифрактометре в интегральном или сканирующем режиме. Для повышения точности измерения определение углового положения максимумов К, „ и Кд размытых мартенситных линий проводят с помо щью известных специальных методов анализа размытых линий.

Использование предлагаемого способа открывает возможность не трудоемкого и точного определения содержания углерода в мартенсите термически обработанных сталей, что необходимо при отработке и контроле техпроцессов термической обработки изделий из легированных сталей, проч1О ностные и служебные свойства которых во многом определяются содержанием углерода и структурой мартенсита, тесно связанной с последним.

Способ определения содержания углерода в мартенсите закаленной стащо ли по авт.св. 9439741, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности при исследовании инструментальных легированных сталей дополнительно осуществляют регистрацию дифракционной линии с тремя одинаковыми индексами исследуемой стали, отпущенной при 200-300 С в течение 1,5-2 ч, и определяют смещение дифракционной линии отпущенной стали относительно закаленной.

39

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9439741, кл. G 01 N 23/20, 1972

3$ (прототип).!