CS220147B1 - Způsob tepelného zpracování ocelí o vyšších pevnostech - Google Patents

Abstract

Vynález se týká způsobu tepelného zpracování ocelí o vyšších pevnostech legovaných kombinacemi legujících prvků jako mangan — vanad, mangan — vanad — dusík, mangan — nikl — vanad — dusík, mangan — molybden, mangan — chrom — nikl — — vanad a mangan — chrom — nikl — molybden — vanad s přísadou kovového hliníku, případně s přísadou mikrolegujících prvků, jako niobu, zirkonu a titanu. Tyto oceli se po jejich zakalení žíhají na teplotě v rozmezí 650 až 750 °C s prodlevou dvou minut na každý milimetr jejich tloušťky, minimálně však po dobu dvou hodin, načež se nechají vychladnout volně na vzduchu.

Description

Vynález se týká způsobu tepelného zpracování ocelí o vyšších pevnostech legovaných kombinacemi legujících prvků jako mangan — vanad, mangan — vanad — dusík, mangan — nikl — vanad — dusík, mangan — molybden, mangan — chrom — nikl — — vanad a mangan — chrom — nikl — molybden — vanad s přísadou kovového hliníku, případně s přísadou mikrolegujících prvků, jako niobu, zirkonu a titanu. Tyto oceli se po jejich zakalení žíhají na teplotě v rozmezí 650 až 750 °C s prodlevou dvou minut na každý milimetr jejich tloušťky, minimálně však po dobu dvou hodin, načež se nechají vychladnout volně na vzduchu. 220147 220147

Vysmález se týká, způsobu tepelného zpracování ocelí o vyšších pevnostech, které· jsou legovány manganem a vanadem, nebo manganem, vanadem a dusíkem, nebo manganem, niklem, vanadem a dusíkem, nebo manganem a enolybdenem a nebo manganem, chromém, niklem, molybdenem a vanadem.

Je známo vyrábět hutní výrobky Jako plechy, tyče, pásy, výkovky a výlisky pro ocelové konstrukce a konstrukce strojních zařízení, které jsou vystaveny zvýšenému statickému a chemickému namáhání z ocelí o vyšších pevnostech s vysokou hodnotou meze kluzu, čemuž vyhovují oceli s přísadami legujících prvků v kombinacích mangan a vanad, dále mangan, vanad a dusík, dále mangan, nikl, vanad a dusík, dále mangan, molybden, dále mangan, chrom, nikl a vanad a mangan, chrom, nikl, molybden a vanad s přísadou kovového hliníku od 0,005 do 0,07 % hmot. s případnou přísadou směsi legujících prvků, jako niobu, zirkonu a titanu v rozmezí od 0.01 do 0,1 °/o hmot. Tyto oceli vykazují po tepelném zpracování vysokou hodnotu mezikluzti, kde tepelné zpracování spočívá v zakalení nebo normalizaci s následným popouštěním v rozmezí teplot 600 až 660 °C.

Nevýhodou těchto ocelí je, že vykazují nízkou plasticitu, což omezuje možnost jejich praktického použití.

Uvedené nevýhody těchto ocelí se odstraní způsobem jejich tepelného zpracování podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že po jejich zakalení se žíhají na teplotě v rozmezí 650 až 750 °G s prodlevou dvou minut na každý milimetr jejich tlouštky minimálně však po dobu dvou hodin, načež se nechají volně vychladnout na vzduchu. Výhodou způsobu tepelného zpracování ocelí podle vynálezu je, že se u nich dociluje významného zjemnění feritického sekundárního zrna. Tuto strukturu lze klasifikovat jako dispersní, případně nepravou duplexní strukturu s velmi jemným zrnem, řádově dKG 5 μΐη. Toto velice jemné zrno, tvořící se jak po hranicích sekundárního zrna « fáze, tak uvnitř zrna a fáze, znamená výhodné spojení vysokých mechanických hodnot mikrolegované oceli s plasticitnými hodnotami a houževnatostí rázem, jakož i

Claims (1)

1. PREDMET Způsobem tepelného zpracování ocelí o vyšších pevnostech legovaných kombinací legujících prvků jako mangan — vanad, mangan — vanad — dusík, mangan — nikl— — vanad — dusík, mangan — molybden, mangan — chrom — nikl — vanad a mangan — chrom — nikl — molybden — vanad, s přísadou kovového hliníku, případně lomovou houževnatostí. Znamená te>dy- z.vý* šení pevnostních i plasticitnách vlasinwsií oceli. Jde tedy o vyvolání, nepravé duplexní struktury, která je nositelkou jevů superplasticity v oceli při jejím tváření za studená. Jeho další výhodou je, že významně oslabuje faktor rozptylu mechaniekysíť vlastností jednotlivých kusů výrobků) za- stejné tavby, což je známý jev při současnémuzpůsobu tepelného zpracování, takže- umožňuje využití optimálních vlastností těchto;. ocelí. Jako příklad se uvádí způsob; tepelného zpracování plechu o tloušťku 115 mm z oceli v. chemickém složení uhlík 0,18 % hmot, manganu 1,2 % hmot., křemíku 0,28 % hmot., chrómu 0,35 % hmot., nikl 0,19 % hmot.,, vanad; 0,15 %i hmot., fosfor 0;017’ %~ hmot;, síra 0,013 % hmot., a zbytek železo; Plech byl ohřát na teplotu 900 °C s prodlevou 2 hodin a pak ochlazen proudem vzduchu, načež byl ohřát na popouštěcí teplotu 700 °C s prodlevou 5 hodin. Měřením.bylo zjištěno, že ocel vykazuje· mez klubu Re = 370 MPa, mez· pevnosti Rm = 580 MPa, tažnost A5 = 29 %, vrubovou houževnatost za normální teploty KVC = = 90 až 120 J. cm-2, zkoušeny na třech zkušebních tyčích, kde teplota nulové tažnosti tNDT byla 0 °C. Dále byl způsobem tepelného zpracování podle vynálezu podroben i plech o tloušťce 22 mm z oceli v chemickém složení uhlík 0,17 % hmot., mangan 1,14 % hmot., křemík 0,34 % hmot., nikl 1,21 % hmot., chrom 0,58 °/o hmot., molybden 0,29 % hmot., vanad 0,1 % hmot., hliník 0,04 % hmot., niob 0,05 % hmot., fosfor U;014 % hmot), síra 0,008’ % hmot. a zbytek železo. Tento plech byl ohřát na teplotu1 880-C s prodlevou 30 minut a pak ochlazen proudem vzduchu, načež byl ohřát na’p0pw8těcí teplotu 090 °C s prodlevou- 2’ hodto. Měřením bylo zjištěno, že ocel vykazuje mez kluzu Re = 688722 MPa, mez pevnosti Rm · · 827 MPa, tažnost As = 18%·, vrubovou houževnatost za normální teploty KVC= = 101 až 116 J. cm"2 zkoušenou na· třech zkušebních tyčích, kde teplota- nulové tažnosti tNDT byla —20 °C. YNÁLEZU s přísadou mikrolegujících prvků jako niobu, zirkonu a titanu, vyznačený tím, že po jejich zakalení se žíhají na teplotě v rozmezí 650 až 750 °C s prodlevou dvou minut na každý milimetr jejich tloušťky, minimálně však po dobu dvou hodin, načež se nechají vychladnout volně na vzduchu.