SU1154347A1 - Способ термической обработки стальных изделий - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий нагрев, изотермическую выдержку и охлаждение в залщтной среде, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества изделий путем уменьшени  содержани  водорода, нагрев ведут до температуры аустенизации , а изоте1; 4ическую выдержку про вод т в процессе охлаждени  при 2Ьо400°С . 2.Способ по .п. 1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что в качестве защитной среда примен ют безокислительную атмосферу. 3.Способ по пп. 1 и 2, о т л иа ч а ю щ и и с   тем, что в качестве защитной среды примен ют восстановительную атмосферу.

Description

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при выборе технологии термической обработки стали.

Известно, что образование флокено и трещин при термической обработке св зано с наличием диффузионного водорода , наличием напр жений в стали. Количество диффузионного водорода определ етс  нар ду с другими фактерами ) и общим содержанием водорода в стали. Поэтому основными методами борьбы с флокенами и другими видами трещин  вл ютс  снижение уровн  напр жений и уменьшение общего содержа ни  водорода.

Известен способ уменьшени  содержани  водорода в стали путем длительной изотермической вьадержки (бол 70 ч) при температуре ниже , (600700°С ) l .

Недостатком способа  вл етс  его длительность.

Известен способ уменьшени  содержани  водорода в стали путем ее термической обработки, включающий нагре стали вьппе Ас с последующей и изотермической вьщержкой при . Количество остаточного водорода постепенно уменьшаетс  по мере увеличени  числа закалок 2J ,

Однако этот способ не может найти широкого промышленного применени , так как не представл етс  возможным резкое охлазвдение до 20 С крупных изделий, а люба  задержка охлаждени  при температуре ниже 200°С способствует попаданию водорода в ловушки и делает невозможной его десорбцию. Кроме того, необходима зачистка и возможно образование трещин в издели х при закалке.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ термической обработки стали, направленный на уменьшение содержани  водорода, включающий нагрев до 650 С, изотермическую выдержку и охлаждение в вакууме.

В результате такой обработки содержание водорода в стали уменьшаетс в зависимости от длительности изотермической выдержки и размеров изделий з1.

Однако известный способ не обеспечивает требуемого уменьшени  содержани  водорода, что не улучшает качества изделий.

Цель изобретени  - улучшение к,-)-честна изделии путем уменьигени  содержани  водорода.

Поставленна  це.иг дск.тигаетс  тем, что согласно способу термнчкской обработки стальных изделий, включающему нагрев, изотермическую выдержку и охлаждение в за1цитной среде, нагрев ведут до температуры аустенизации, а изотермическую выдержку провод т в процессе охлаждени  при 200-400°С.

При этом в качестве защитной среды примен ют безокислительную атмосферу.

Кроме того, в качестве защитной среды примен ют восстановительную атмосферу.

При нагреве до температуры аустенизации ( Acq) существенно возрастает растворимость водорода в твердом растворе. Чем выше температура нагрева, тем быстрее происходит переход водорода из ловушек в твердый раствор.

Ловушками водорода  вл ютс , например, границы раздела фаз. При проведении изотермической вьщержки при температуре ниже 200°С водород вновь попадает в ловушки, а при температуре выше 400 С существенно возрастает растворимость водорода в стали.

Проведение изотермической выдержки в безокислительной или восстановительной атмосфере необходимо дл  того, чтобы окисна  пленка не преп тствовала выходу водорода из стали.

Кроме того, предлагаемый способ обеспечивает возможность применени  азотоводородных атмосфер, отказ от применени  сложных вакуумных: печей, значительное упрощение и удешевление способа термической обработки.

Пример. Провод т термическую обработку образцов из стали 18Х2НАИА согласно известному способу и предлагаемому , который включает нагрев до , выдержку 30 мин, охлаждение до температуры изотермической вьщержки, вьщержку 60 мин, причем нагрев, изотермическую вьщержку и охлаждение ведут в безокислительной, а также в восстановительной атмосферах .

Результаты вли ни  состава газовой смеси на содержание водорода приведены в табл,1. Исходное содержлние водородл и хК) м/кг. 3n5/tJ/. 7 ,4 образцах (2,й-3,1)х качесГво стальных изде.инн за счет у а б л н ц а i уменьшени  содержани  водорода в значительного (примерно в два раза)

Claims (3)

1. СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий нагрев, изотермическую вьщержку и охлаждение в защитной среде, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества изделий путем уменьшения содержания водорода, нагрев ведут до температуры аустениза ции, а изотермическую выдержку про водят в процессе охлаждения при 200400°С.

2. Способ по ,п, 1, отличаю щийся тем, что в качестве защитной среда применяют безокислительную атмосферу.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и- 3 ч а ю щ и й с я тем, что в качестве защитной среды применяют восстановительную атмосферу·.

1 1 54 34 7