CZ305587B6

CZ305587B6 - Způsob tepelného zpracování ložiskové oceli

Info

Publication number: CZ305587B6
Application number: CZ2014-405A
Authority: CZ
Inventors: Daniela Hauserová; Zbyšek Nový; Jaromír Dlouhý; Uwe Diekmann
Original assignee: Comtes Fht A.S.
Priority date: 2014-06-12
Filing date: 2014-06-12
Publication date: 2015-12-23
Also published as: CZ2014405A3; WO2015188796A1; WO2015188796A4; EP3155134A1

Abstract

Způsob tepelného zpracování ložiskové oceli zahrnuje žíhání a zušlechtění. Zušlechtění následuje po žíhání a po výrobě konstrukčních dílů z této oceli. V procesu žíhání je nejdříve proveden ohřev oceli rychlostí vyšší než 1 .degree.C/s na teplotu v intervalu 750 až 900 .degree.C. Poté je provedena prodleva na dosažené teplotě v délce maximálně 400 s. Následuje ochlazení na teplotu počátku přeměny austenitu na ferit a karbidy rychlostí vyšší než 0,02 .degree.C/s. Ochlazení pokračuje na takovou teplotu a takovou rychlostí, aby alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Cyklus ohřevu, prodlevy a ochlazení je proveden alespoň jednou. Následně je provedeno ochlazení oceli na teplotu okolí.

Description

Vynález spadá mezi metody pro tepelné zušlechťování, jmenovitě se týká způsobu tepelného zpracování ložiskové oceli.

Dosavadní stav techniky

Tepelné zpracování ložiskových ocelí je velmi komplexní proces, který je prováděn podle různých technologických postupů, v závislosti na rozměrech dílu a na typu použité ložiskové oceli.

Tepelné zpracování ložiskových ocelí sestává nejčastěji ze dvou základních operací, které jsou včleněny do celkové technologického postupu výroby.

První operací tepelného zpracování ložiskových ocelí je žíhání polotovarů na měkko. Toto žíhání je prováděno běžně po tváření za tepla. Prvním cílem žíhání na měkko je dosažení mikrostruktury příznivé pro následné obrábění, např. ložiskového kroužku, na rozměry blízké finálním, tedy strukturu s dobrou obrobitelností a lámavosti třísky. Druhým cílem žíhání na měkko je získání co nejvhodnější mikrostruktury pro následné kalení.

Žíhání na měkko se obvykle provádí v průběžných nebo komorových pecích, jedná se zpravidla o dlouhodobé žíhání, které trvá podle velikosti vsázky až několika desítek hodin. Po pomalém ohřevu na teplotu v blízkosti hodnoty A_ci a prodlevě na této teplotě následuje velmi pomalé ochlazování z této teploty s případnými vřazenými prodlevami. Vřazení prodlev a jejich délka závisí jak na druhu ložiskové oceli, tak na velikosti polotovaru, který je zpracováván.

Mikrostruktura žíhaná na měkko má obsahovat sferoidizované karbidy obklopené rekrystalizovanou matricí s nízkou relativní hustotou poruch a má mít obvykle maximální předepsanou tvrdost. Velikost a/nebo hustota sferoidizovaných karbidů a maximální tvrdost jsou obvykle specifikovány interní normou konkrétního výrobce ložisek. Tyto parametry, velikost a související hustota karbidů, významně ovlivňují jednak technologické vlastnosti ajednak užitné vlastnosti ložiskových ocelí. Z hlediska technologických vlastností velmi jemné karbidy přítomné v ocelovém polotovaru po tváření a žíhání zvyšují tvrdost a pevnost, avšak zhoršují obrobitelnost. Z hlediska užitných vlastností velmi jemné karbidy zlepšují kombinace vlastností zákalné struktury po následném zušlechtění, především houževnatost, otěruvzdomost a odolnost proti kontaktní únavě. Velmi jemné karbidy rovněž umožňují snižovat teplotu austenitizace při následném kalení a tím snižují potenciální výskyt pnutí a deformací ve finálním dílu.

Dalším faktorem, který může příznivě ovlivnit životnost ložiskových ocelí, je zjemnění austenitického zrna, které je výchozím stavem pro zákalnou strukturu. Zjemnění austenitu se příznivě promítne do morfologie zákalné struktury, která je také jemnější a zajistí lepší vrubovou houževnatost, otěruvzdomost a životnost při kontaktním namáhání. Řada prací popisuje různé způsoby žíhání, kterými je u ložiskových ocelí dosahována struktura se sferoidizovanými karbidy různé velikosti a hustoty obklopenými feritickou matricí o různé velikosti zrna. Všechny dostupné práce popisují toto žíhání, realizované na polotovarech nebo na vzorcích, v délce řádově hodin nebo desítek hodin.

Alternativu ke standardním způsobům žíhání ne měkko poskytuje proces popsaný v patentovém spise CZ 302 676 a jeho analogu AT 508101. Tento způsob zpracování umožňuje významně zrychlit proces sferoidizace karbidů ve feritické matrici.

- 1 CZ 305587 B6

Druhou operací tepelného zpracování v procesu výroby ložisek je zušlechťování, tedy kalení z austenitizační teploty a následné popouštění. Tato operace je zařazena v technologickém postupu za obrábění a po ní následuje broušení a případně leštění ložiskového dílu. Zušlechťování materiálu je prováděno buď v celém objemu polotovaru, anebo jen v povrchové vrstvě, která je předtím chemicky tepelně zpracovaná. Chemicko-tepelné zpracování může být například cementování nebo karbonitridace. Ohřev na austenitizační teplotu je prováděn buď v asférické elektrické peci, nebo indukčně, nebo v peci s chemicko tepelnou atmosférou. Způsob superrychlého indukčního ohřevu je vedle chemicko tepelného sycení povrchu ložiskového kroužku významným trendem moderního zpracovávání ložiskových kroužků.

Pro navrhovaný patent je významný postup objemového kalení s následným popouštěním. I tato operace je podle typu použití oceli realizována různými způsoby. Hlavní rozdělení spočívá v kalení na martenzit anebo kalení na bainit. V případě kalení na martenzit je využíváno velmi rychlé ochlazování, dosažitelné u menších rozměrů polotovarů. V některých případech se využívá s výhodou zmrazování, tedy ochlazování do kryogenních teplot, které zajišťuje při následném popuštění precipitaci velmi jemných a morfologicky výhodných popouštěcích karbidů. U větších polotovarů je efektivní kalení na bainit, ochlazovací rychlost je v tomto případě mírnější a v některých případech je vřazena výdrž na teplotě, při které probíhá izotermická bainitická přeměna.

V každém případě je nezbytné při zušlechťování správně stanovit austenitizační teplotu a výdrž na této teplotě. Austenitizační teplota nesmí být příliš nízká, aby byl maximální podíl uhlíku rozpuštěn v austenitu a byl rovnoměrně distribuován v celém objemu. Austenitizační teplota nesmí být ani příliš vysoká, neboť ochlazování z vysokých teplot zvyšuje hodnotu vnitřního pnutí, které vzniká při kalení, a může dojít k nežádoucímu zhrubnutí struktury. Vnitřní pnutí způsobuje elastoplastickou deformaci materiálu, jejíž velikost kriticky závisí na hodnotě napjatosti materiálu.

Způsob zušlechťování zásadně ovlivňuje další strukturní parametr, kterým je výsledný obsah zbytkového austenitu. Výskyt zbytkového austenitu jako měkké strukturní složky byl dlouho považován za nežádoucí jev. Novější výzkumy však ukazují, že jeho zvýšené množství ve struktuře naopak zvyšuje jeho životnost při kontaktním únavovém namáhání. Zbytkový austenit lze jako metastabilní fázi ve struktuře zachovat ve zvýšené míře například zpomalením nebo přerušením ochlazovacího režimu.

Podstata vynálezu

Podstatou vynálezu je způsob tepelného zpracování ložiskové oceli, zahrnující žíhání a zušlechtění. Zušlechtění v tomto způsobu následuje po žíhání a po výrobě konstrukčních dílů z této oceli.

V procesu žíhání je nejdříve proveden ohřev oceli rychlostí vyšší než 1 °C/s na teplotu v intervalu 750 až 900 °C. Poté je provedena prodleva na dosažené teplotě v délce maximálně 400 s. V praxi se však jako dostatečné jeví i velmi krátké prodlevy v řádu jednotek nebo desítek sekund. Výše konkrétní teploty ohřevu a délka prodlevy je volena s ohledem na složení dané oceli a požadované vlastnosti, které mají být dosažené jako výsledek tohoto způsobu.

V dalším kroku následuje ochlazení na teplotu počátku přeměny austenitu na ferit a karbidy dané oceli, a to rychlostí vyšší než 0,02 °C/s. Po ochlazení na tuto teplotu následuje ochlazení na takovou teplotu a takovou rychlostí, aby alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. To v praxi znamená, že může dojít jak ke ziychlení, tak ke zpomalení rychlosti ochlazování. V některých případech zůstává rychlost neměnná, opět záleží na složení dané oceli a požadovaných vlastnostech, které mají být dosažené jako výsledek tohoto způsobu. Je možné volit úplnou přeměnu austenitu na ferit a karbidy v celém průřezu ocelového polotovaru, nebo jen v jeho požadovaných částech, v závislosti na konkrétním požadavku.

-2CZ 305587 B6

Cyklus ohřevu, prodlevy a ochlazení je proveden alespoň jednou, zpravidla je však výhodné, pokud jsou provedeny řádově jednotky opakování. Po provedení dostatečného počtu opakování je provedeno ochlazení oceli na teplotu okolí.

Ve výhodném provedení je kalicí teplota vyrobených zrychleně vyžíhaných konstrukčních dílů při následném zušlechtění nižší, než by byla kalicí teplota dané oceli zpracované konvenčním žíháním. To je umožněno právě shora popsaným způsobem ohřevu, prodlev a řízeného chlazení. Výhodou je nižší energetická a časová náročnost zušlechtění, dosažení výhodnější jemnější struktury a nižšího vnitřního pnutí, než je tomu u konvenčního způsobu. V jiném výhodném provedení je ohřev oceli proveden pomocí indukce. Výhodou tohoto způsobu ohřevu je zejména rychlost a rovnoměrnost ohřevu.

Popisovaný způsob, který je navržen k patentové ochraně, využívá pro dosažení finálních, velmi příznivých, vlastností konstrukčních dílů z ložiskové oceli komplexní tepelné zpracování, které sestává ze dvou základních procesů popsaných v kapitole dosavadní stav techniky - žíhání na měkko a zušlechťování. Mezi těmito procesy je polotovar obroben na rozměry velmi blízké finálnímu dílu. Proces žíhání na měkko je v navrhovaném způsobu řešen způsobem obdobným, ale ne shodným, jako je technologie v patentu CZ 302 676. Nový způsob vnáší při opakovaných ohřevech materiálu nad teplotu A_cj prodlevy na těchto teplotách, aby byla sferoidizace karbidů ještě více podpořena. V případě ložiskových ocelí, které jsou legovány karbidotvomými prvky (Cr, Mo), je zařazení prodlevy nebo více prodlev velmi žádoucí, kvůli vyšší stabilitě karbidů a jejich pomalejšímu rozpouštění.

Aplikací uvedeného nového způsobu žíhání na měkko vzniknou jemně pravidelně distribuované karbidy železa a dalších prvků. Během další operace tepelného zpracování, zušlechťování, lze tyto karbidy rozpustit do homogenního tuhého roztoku austenitu použitím nižší kalicí teploty, než tomu je po standardním žíhání na měkko, kdy jsou karbidy hrubší a méně rovnoměrně rozmístěny. Rozdíl v kalicí teplotě může být na 40 °C. Díky nižší kalicí teplotě získá materiál ložiskového kroužku další výhody. Při kalení z nižší teploty dochází k nižšímu vnitřnímu pnutí a k menším deformacím. Dále zákalná struktura po kalení z nižší teploty je rovněž významně jemnější (i díky předchozí jemné distribuci karbidů) a její vlastnosti jsou lepší. Sledovány jsou především otěruvzdomost a odolnost proti kontaktní únavě. Další výhodou nově navrhovaného procesu kalení je rychlý indukční ohřev, který je vhodný pro zachování velmi jemné struktury po zrychlené sferoidizaci karbidů.

Popsaným postupem je dosaženo tepelného zpracování ložiskové oceli, které při nižší časové a energetické náročnosti dosahuje lepších výsledků a vlastností ocelového polotovaru, jak je doloženo v následujících příkladech.

Objasnění výkresů

Příkladné provedení navrhovaného řešení je popsáno s odkazem na výkresy, na kterých je na obr. 1 - mikrostruktura oceli po zrychleném žíhání na měkko indukčně, obr. 2 - mikrostruktura oceli po konvenčním několikahodinovém žíhání na měkko v peci, obr. 3 - mikrostruktura oceli po ziychleném žíhání a zakalení do oleje, obr. 4 - mikrostruktura oceli po dlouhodobém konvenčním žíhání a zakalení do oleje, obr. 5 - mikrostruktura oceli po zrychleném žíhání, zakalení do oleje a popuštění v peci při 200 °C po dobu 2 h, obr. 6 — mikrostruktura oceli po dlouhodobém konvenčním žíhání, zakalení do oleje a popuštění v peci při 200 °C po dobu 2 h,

-3 CZ 305587 B6 obr. 7 - porovnání míry opotřebení zkušebních ocelových vzorků, kde vzorek A je zušlechtěný vzorek po zrychleném žíhání a vzorek B je zušlechtěný vzorek po konvenčním žíhání. Na ose y grafu je míra opotřebení v mm³/Nm, obr. 8 - schéma celého postupu zrychleného zpracování ložiskové oceli podle vynálezu, vě. zušlechtění. Fáze ě. 1 je zrychlené žíhání na měkko podle vynálezu, fáze č. 2 je kalení do oleje a fáze ě. 3 je popouštění.

Příklady uskutečnění vynálezu

Příklad 1

V tomto příkladu je popsán proces žíhání a zušlechtění. Byl použit tyčový ocelový polotovar o průměru 16 mm, tvářený za tepla z ocele o chemickém složení C 1,00 % hmotnostních, Mn 1,11 % hmotnostních, Si 0,55 % hmotnostních, Cr 1,56 % hmotnostních, P 0,012 % hmotnostních, S 0,003 % hmotnostních, přičemž zbytek do 100 % hmotnostních tvoří Fe. Vrubová houževnatost polotovaru KCV mini = 7 J/cm², smluvní mez kluzu R_po,2 = 849 MPa, mez pevnosti R_m= 1355 MPa, tažnost A₅ = 8 %, tvrdost 383 HV30.

Ocelový polotovar se pomocí indukce ohřál na teplotu 800 °C průměrnou rychlostí 15 °C/s, poté byl držen 15 sekund na této teplotě. Následovalo volné chladnutí na vzduchu na teplotu 660 °C. Tím alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Poté byl opět proveden ohřev na teplotu 800 °C průměrnou rychlostí 15 °C/s s 15 sekundovou prodlevou, ochlazení na teplotu 660 °C, čímž opět alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Následoval opět ohřev na teplotu 800 °C průměrnou rychlostí 15 °C/s s 15 sekundovou prodlevou a ochlazení na vzduchu na teplotu okolí, přičemž opět proběhla přeměna austenitu na ferit a karbidy. Tímto způsobem bylo dosaženo zrychleného žíhání. Mikrostruktura byla složena z jemných globulámích karbidů vjemnozmné matrici (obr. 1). Vrubová houževnatost vzorku po zrychleném žíhání byla KCV mini = 49 J/cm², spodní mez kluzu Rej. = 640 MPa, horní mez kluzu Re_H = 666 MPa, mez pevnosti R_m = 930 MPa, tažnost A₅ = 23 % a tvrdost 261 HV30. Pro srovnání je zobrazena struktura po konvenčním žíhání na měkko po několika hodinách v peci (obr. 2). Tento referenční vzorek dosáhl tvrdosti 208 HV. Ve vyžíhaném stavu se vyrobí ložisko, poté se ložisko zakalí (obr. 3, obr. 4) a popustí, tedy zušlechtění standardním způsobem v peci nebo indukčně (obr. 5, obr. 6). Vzorek se ohřál na teplotu 860 °C s 25 minutovou výdrží v peci, eventuálně s kratší výdrží v případě indukčního ohřevu, dále se zachladil do oleje a popustil na teplotě 200 °C po dobu 2 hodin. V případě indukčního ohřevu opět doba kratší. Chladnutí probíhalo volně na vzduchu. Tvrdost zrychleně žíhaného zakaleného vzorku byla 838 HV, referenčního konvenčně žíhaného kaleného vzorku 826 HV. Struktura zrychleně zpracovaného vzorku je výrazně jemnější s jemnějšími karbidy (obr. 3) oproti konvenčně zakalenému vzorku (obr. 4). Finální tvrdost zrychleně žíhaného a zušlechtěného vzorku byla 745 HV, tvrdost konvenčně žíhaného a zušlechtěného vzorku byla 732 HV. Struktura po aplikaci zrychleného procesuje opět podstatně jemnější s jemnějšími karbidy (obr. 5, obr. 6). Z tohoto důvodu je vyšší životnost finálního ložiska. To dokazuje zkouška porovnání odolnosti opotřebení zušlechtěných vzorků pomocí pin on disc (obr. 7). Míra opotřebení zušlechtěného vzorku po zrychleném žíhání je nižší oproti konvenčnímu způsobu. Schéma celého postupu zrychleného zpracování ložiskové oceli je zobrazeno na obr. 8.

Příklad 2

V tomto příkladu je popsán proces žíhání a zušlechtění. Dodaný referenční ocelový polotovar o chemickém složení C 1,03 % hmotnostních, Mn 1,08 % hmotnostních, Si 0,52 % hmotnostních, Cr 1,54 % hmotnostních, P 0,011 % hmotnostních, S 0,002 % hmotnostních, přičemž zbytek do

-4CZ 305587 B6

100 % hmotnostních tvoří Fe konvenčně žíhaný v peci po dobu několika jednotek hodin a chlazený v peci byl zakalen a popuštěn (proces zušlechtění). Teplota kalení byla zvolena 840 °C, popuštění proběhlo na teplotě 240 °C po dobu 4 hodin. Tvrdost tohoto referenčního polotovaru při teplotě kalení 840 °C dosahovala hodnoty 710 HV10.

Polotovar zrychleně žíhaný dle režimu v Příkladu 1 byl zakalen a popuštěn (proces zušlechtění) stejným způsobem jako předchozí referenční polotovar žíhaný konvenčním způsobem. Tvrdost po tomto zpracování byla 734 HV10. Výhodnost jemnější výchozí struktury po zrychleném žíhání pro zušlechtění byla ověřena kalením z nižší kalicí teploty 800 °C. Tvrdost tohoto vzorku dosahovala 715 HV10. Výsledkem tedy je, že při stejné kalicí teplotě vzorku po zrychleném žíhání a vzorku po konvenčním žíhání je dosažena vyšší tvrdost u vzorku po aplikaci zrychleného žíhání. Po zrychleném žíhání při kalicí teplotě 800 °C byla dosažena stejná tvrdost, jako po aplikaci teploty 840 °C u vzorku konvenčně žíhaného.

Příklad 3

V tomto příkladu je popsán proces žíhání tyčového polotovaru o průměru 16 mm, tvářeného za tepla z ocele o chemickém složení C 1,00 % hmotnostních, Mn 1,11 % hmotnostních, Si 0,55 % hmotnostních, Cr 1,56 % hmotnostních, P 0,012 % hmotnostních, S 0,003 % hmotnostních, přičemž zbytek do 100 % hmotnostních tvoří Fe. Polotovar má tvrdost 383 HV10 a ohřál se na teplotu 780 °C průměrnou rychlostí 15 °C/s, poté byl držen 300 sekund na této teplotě a následovalo volné chladnutí na vzduchu na teplotu okolí. Tímto způsobem bylo dosaženo zrychleného žíhání. Struktura byla složena z jemných globulámích karbidů s ojedinělým výskytem cementitických lamel a jemné feritické matrice. Tvrdost po tomto tepelném zpracování byla 279 HV10.

Příklad 4

V tomto příkladu je popsán proces žíhání tyčového polotovaru o průměru 16 mm, tvářeného za tepla z ocele o chemickém složení C 1,00 % hmotnostních, Mn 1,11 % hmotnostních, Si 0,55 % hmotnostních, Cr 1,56 % hmotnostních, P 0,012 % hmotnostních, S 0,003 % hmotnostních, přičemž zbytek do 100 % hmotnostních tvoří Fe. Polotovar má tvrdost 383 HV10 a pomocí indukce se ohřál na teplotu 760 °C průměrnou rychlostí 5 °C/s, poté byl držen 15 sekund na této teplotě, následovalo volné chladnutí na vzduchu na teplotu 630 °C, čímž alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Poté se opět provedl ohřev na teplotu 760 °C průměrnou rychlostí 5 °C/s s 15 sekundovou prodlevou, ochlazení na teplotu 630 °C, čímž opět alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Následoval opět ohřev na teplotu 760 °C průměrnou rychlostí 5 °C/s s 15 sekundovou prodlevou a následně ochlazení na vzduchu na teplotu okolí, přičemž opět proběhla přeměna austenitu na ferit a karbidy. Tímto způsobem bylo dosaženo zrychleného žíhání. Struktura byla složena z jemných globulámích karbidů se zbytky nerozpuštěných lamel v jemnozmné matrici. Tvrdost vzorku po zpracování byla 281 HV10.

Příklad 5

V tomto příkladu je popsán proces žíhání tyčového polotovaru o průměru 16 mm, tvářeného za tepla z ocele o chemickém složení C 1,00 % hmotnostních, Mn 1,11 % hmotnostních, Si 0,55 % hmotnostních, Cr 1,56 % hmotnostních, P 0,012 % hmotnostních, S 0,003 % hmotnostních, přičemž zbytek do 100 % hmotnostních tvoří Fe. Polotovar má tvrdost 383 HV10 a pomocí indukce se ohřál na teplotu 880 °C průměrnou rychlostí 90 °C/s, poté byl držen 5 sekund na této teplotě, následovalo volné chladnutí na vzduchu na teplotu 630 °C, čímž alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Poté se opět provedl ohřev na teplotu 880 °C průměrnou rychlostí 90 °C/s s 5 sekundovou prodlevou, ochlazení na teplotu 630 °C,

-5CZ 305587 B6 čímž opět alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Následoval opět ohřev na teplotu 880 °C průměrnou rychlostí 90 °C/s s 5 sekundovou prodlevou a ochlazení na vzduchu na teplotu okolí, přičemž opět proběhla přeměna austenitu na ferit a karbidy. Tímto způsobem bylo dosaženo zrychleného žíhání. Struktura byla složena z jemných globulámích karbidů s malým množstvím nově vytvořených lamel v důsledku většího rozpuštění struktury ajemnozmné matrice. Tvrdost vzorku po zpracování byla 279 HV10.

Příklad 6

V tomto příkladu je popsán proces žíhání ocelového polotovaru. Polotovar je tvářený za tepla z ocele o chemickém složení C 1,04 % hmotnostních, Mn 1,10 % hmotnostních, Si 0,55 % hmotnostních, Cr 1,45 % hmotnostních, P 0,013 % hmotnostních, S 0,004 % hmotnostních, přičemž zbytek do 100 % hmotnostních tvoří Fe. Polotovar má tvrdost 351 HV10 a pomocí indukce se ohřál na teplotu 780 °C průměrnou rychlostí 33 °C/s, poté byl držen 15 sekund na této teplotě, následovalo volné chladnutí na vzduchu na teplotu 660 °C, čímž alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Poté se opět provedl ohřev na teplotu 780 °C průměrnou rychlostí 33 °C/s s 15 sekundovou prodlevou, volné chladnutí na teplotu 660 °C, čímž opět alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy. Následoval opět ohřev na teplotu 780 °C průměrnou rychlostí 33 °C/s s 15 sekundovou prodlevou. Následovalo řízené chladnutí na teplotu 630 °C, rychlostí 0,04 °C/s a poté volné chladnutí na vzduchu na teplotu okolí. Tím byla dosažena žíhaná struktura s globulámími karbidy v jemnozmné matrici. Tvrdost zpracovaného polotovaru dosáhla hodnoty 260 FIV 10.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob tepelného zpracování ložiskové oceli, zahrnující žíhání a zušlechtění, kde zušlechtění následuje po žíhání a po výrobě konstrukčních dílů z této oceli, vyznačující se tím, že v procesu žíhání je nejdříve proveden ohřev oceli rychlostí vyšší než 1 °C/s na teplotu v intervalu 750 až 900 °C, poté je provedena prodleva na dosažené teplotě v délce maximálně 400 s, následuje ochlazení na teplotu počátku přeměny austenitu na ferit a karbidy rychlostí vyšší než 0,02 °C/s, poté pokračuje ochlazení na takovou teplotu a takovou rychlostí, aby alespoň v požadované lokalitě oceli došlo k úplné přeměně austenitu na ferit a karbidy, přičemž cyklus ohřevu, prodlevy a ochlazení je proveden alespoň jednou a následně je provedeno ochlazení oceli na teplotu okolí.
2. Způsob tepelného zpracování ložiskové oceli, podle nároku 1, vyznačující se tím, že kalicí teplota při následném zušlechtění je nižší, než kalicí teplota dané oceli zpracované konvenčním žíháním.
3. Způsob tepelného zpracování ložiskové oceli, podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se t í m , že ohřev oceli je proveden pomocí indukce.

7 výkresů

-6CZ 305587 B6 obr. 1