SU487144A1 - Способ термической обработки изделий из конструкционных сталей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области термической обработки стали.

Известен способ термической обработки дл  получени  мелкого зерна, привод щего к повышению механических свойств, заключающийс  в скоростном (100-500°С/сек) нагреве предварительно закаленной, улучшенной или деформированной стали до температуры конца а- превращени  с последующей закалкой или изотермическим распадом в зависимости от материала и требуемых свойств.

Недостаток известного способа состоит в том, что с его помощью можно получить мелкозернистую структуру только в тонкостейных издели х, поскольку скоростной нагрев сердцевины массивных деталей ограничен недостаточной теплопроводностью стали.

Цель изобретени  состоит в разработке способа термической обработки массивных изделий (толщиной свыше 10 мм) из конструкционных сталей, который позвол ет получить однородную мелкозернистую структуру по всему сечению.

Это достигаетс  тем, что нагрев изделий под повторную закалку провод т в два этапа: подогрев всего сечени  до 150-250°С и только после этого скоростной нагрев до требуемой тем1пературы закалки.

Предлагаемый способ нагрева следует из решени  дифференциального уравнени  теплопроводности с использованием краевого услови  1-го рода. Временный интервал, необходимый дл  достижени  в сердцевине издели  высокой скорости нагрева, близкой к скорости нагрева поверхности, и температурный перепад между ними, тем меньше, чем выше начальна  температура детали.

Желательный по этой причине предварительный подогрев детали ограничен сверху температурой допустимого отпуска закаленной структуры, котора  дл  большинства углеродистых и малолегированных сталей составл ет 130-160°С, а дл  сложнолегированных и теплостойких 200-250°С. Предлагаемый способ термической обработки заключаетс  в следующем: в первом цикле производитс  закалка стали на мартенсит от обычной температуры, превышающей АЗ, затем следз-ет подогрев всего сечени  издели  до 130-250°С и скоростной нагрев (10-50°С/сек) до температуры Ti - 30°С с последующей повторной закалкой.

Пример: Предварительно закаленныг пластины из сталей 60 ХГС и 15 X толщиной 15 М.Л1 подогревают в масл иной занне до температуры , а затем перенос т в сол ную ванну с температурой около 1000°С. Повторную закалку осуществл ют после до3 стижени  в сердцевине пластины минимальной температуры, обеспечивающей отсутствие феррита. В результате такой обработки величина зерна в сердцевине пластины соответствует 13-му баллу, а на поверхности 11-му5 баллу .по ГОСТ. Дл  сравнени  проводили двойную закалку из сол ной ванны не известному способу. Величина зериа в сердцевине соответствова-ю ла 12-му баллу, а на поверхности 9-му баллу. Анализ этих данных показывает, что введение промежуточного подогрева при двои4 ной закалке уменьшает перегрев поверхности пластины, существенно измельчает зерно и делает его более однородным, Ппеимет изобоетени  Предметизооретени  Способ термической обработки изделий из конструкционных сталей, включающий двойную закалку со скоростным нагревом, от личающийс  тем, что, с целью получени  однородной мелкозернистой структуры в массивных издели х, перед скоростным нагревом под вторую за-калку провод т подогрев всего сечени  до 150-250°С.