RU2015181C1 - Method for thermal treatment of high-speed steels - Google Patents
Method for thermal treatment of high-speed steels Download PDFInfo
- Publication number
- RU2015181C1 RU2015181C1 SU4877552A RU2015181C1 RU 2015181 C1 RU2015181 C1 RU 2015181C1 SU 4877552 A SU4877552 A SU 4877552A RU 2015181 C1 RU2015181 C1 RU 2015181C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tempering
- heated
- cooling
- cooled
- mode
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано при изготовлении высокоточных инструментов и деталей из быстрорежущих сталей. The invention relates to heat treatment and can be used in the manufacture of high-precision tools and parts from high-speed steels.
Известен способ закалки, который заключается в том, что охлаждение выполняют в масле до цеховой температуры. После закалки производят отпуск при 600оС 20 мин, охлаждение на воздухе, 2 раза. (Геллер Ю.А. Инструментальные стали. М.: Металлургия, 1983, с.412).A known method of quenching, which consists in the fact that cooling is performed in oil to a workshop temperature. After quenching, leave at 600 about 20 minutes, cooling in air, 2 times. (Geller Yu.A. Tool steels. M.: Metallurgy, 1983, p.412).
Этот способ вызывает большую анизотропию ударной вязкости стали и снижение вторичной твердости. This method causes a large anisotropy of the toughness of steel and a decrease in secondary hardness.
Известен способ закалки с охлаждением до 80-150оС, выдержкой 1-2 мин с последующим нагревом до 500оС, выдержкой 20-30 мин и охлаждением на воздухе. Отпуск в этом случае выполняют при 560оС 1 ч, 3-4 раза (авт.св. N 1101459 от 7.03.1984).Known is a method of quenching cooling to 80-150 C, 1-2 min exposure, followed by heating to 500 ° C, an exposure time of 20-30 minutes, and cooled in air. Accommodation in this case is carried out at 560 ° C for 1 hour, 3-4 times (SU, N 1101459 from 07/03/1984).
Этот способ продолжителен по времени, требует больших затрат энергии. This method is time-consuming, requires a lot of energy.
Оба способа (аналог и прототип) не обеспечивают высокой стабильности размеров и поэтому их нельзя применять при изготовлении высокоточных деталей. Both methods (analogue and prototype) do not provide high dimensional stability and therefore they cannot be used in the manufacture of high-precision parts.
Цель изобретения - повышение стабильности размеров, стойкости инструментов, уменьшение анизотропии ударной вязкости и сокращение продолжительности технологического процесса. The purpose of the invention is to increase dimensional stability, tool life, reduce anisotropy of toughness and reduce the duration of the process.
Цель достигается тем, что охлаждение при закалке выполняют до 80-150оС, а затем нагревают под первый отпуск до 600-640оС, причем если охлаждают при закалке до 80-110оС, то нагревают под отпуск до 600-620оС, а если охлаждают при закалке до 110-150оС, то нагревают под отпуск до 620-640оС.The object is achieved in that the cooling when tempering is performed to 80-150 ° C, and then heated under a first release to 600-640 C, and if cooled by quenching to about 80-110 C, then heated to 600-620 under a rental C, and if it is cooled during hardening to 110-150 о С, then it is heated under vacation to 620-640 о С.
В результате частичного образования мартенсита при охлаждении до 80-150оС остаточный аустенит сжимается образованным мартенситом. Такое состояние вызывает пластическую деформацию аустенита (наклеп).As a result, the partial formation of martensite on cooling to 80-150 C is compressed residual austenite formed martensite. This condition causes plastic deformation of austenite (hardening).
Известно (см. Буйнов Н. И., Захаров Р.С. Распад металлических пересыщенных твердых растворов. М.: Металлургия, 1964, с.100-150), что из наклепанного аустенита более эффективно выделяются легирующие компоненты и углерод при последующем нагреве под отпуск. It is known (see Buinov N.I., Zakharov R.S. Decay of metal supersaturated solid solutions. M: Metallurgy, 1964, p.100-150) that alloying components and carbon are more efficiently released from riveted austenite upon subsequent heating under vacation.
Образуются карбиды в большем количестве и более равномерно по всему объему зерна, а аустенит, обедненный легирующими компонентами и углеродом, начинает превращаться в мартенсит при более высокой температуре. Заканчивается вторичное мартенситное превращение, в этом случае при температуре выше цеховой, что обеспечивает более полное превращение аустенита в мартенсит. Последующий отпуск требуется для снижения структурных напряжений и дисперсионного твердения вновь образованного мартенсита. Carbides are formed in larger quantities and more evenly throughout the grain volume, and austenite, depleted in alloying components and carbon, begins to turn into martensite at a higher temperature. The secondary martensitic transformation ends, in this case, at a temperature above the workshop temperature, which ensures a more complete transformation of austenite into martensite. Subsequent tempering is required to reduce structural stresses and dispersion hardening of newly formed martensite.
Это и является существенным отличием предлагаемого способа от известных. This is a significant difference between the proposed method from the known.
П р и м е р. Проводили термическую обработку образцов и концевых фрез ⌀ 8, z 4 из стали Р6М5Ф3. Образцы и фрезы изготавливали из прутка диаметром 20 мм с припуском на размер 0,4 мм. Для закалки образцы и фрезы подогревали при 800-850оС в течение 3 мин, затем переносили в соляную ванну на температуру 1220оС, выдерживали при этой температуре 10-12 с на мм диаметра (толщины) и охлаждали в масле с температурой 30оС и 80-180оС. В масле выдерживали 20-30 мин, а затем проводили нагрев под отпуск.PRI me R. Conducted heat treatment of samples and end mills ⌀ 8, z 4 of steel R6M5F3. Samples and cutters were made from a bar with a diameter of 20 mm with an allowance of 0.4 mm. For quenching the samples and milling heated at 800-850 C for 3 min, then transferred to a salt bath at a temperature of about 1220 C, held at this temperature with 10-12 mm diameter (thickness) and cooled in oil with a temperature of about 30 C and 80-180 ° C. The oil was heated for 20-30 minutes and then heating was carried out under the rental.
По предлагаемому режиму образцы и фрезы охлаждали при закалке до 80-150оС, выдерживали 2 мин, а затем нагревали под отпуск до 600-640оС, выдерживали 30 мин, охлаждали на воздухе.According to the proposed mode of samples and the cutter is cooled by quenching to about 80-150 C, held for 2 minutes and then heated to 600-640 under the rental C, held for 30 minutes, cooled in air.
Причем после охлаждения при закалке:
а) до 80оС нагревали для отпуска при 600оС (режим 1, табл.);
б) до 100оС нагревали для отпуска при 610оС (режим 2, табл.);
в) до 110оС нагревали для отпуска при 620оС (режим 3, табл.);
г) до 110оС нагревали для отпуска при 640оС (режим 4, табл.);
д) до 130оС нагревали для отпуска при 640оС (режим 5, табл.);
е) до 150оС нагревали для отпуска при 640оС (режим 6, табл.).And after cooling during quenching:
a) up to 80 ° C is heated to tempering at 600 ° C (mode 1, Table).;
b) up to 100 ° C is heated to tempering at 610 ° C (mode 2, Table).;
c) up to 110 ° C is heated to tempering at 620 C. (Mode 3, Table).;
d) up to 110 ° C is heated to tempering at 640 C. (Mode 4, Table).;
d) up to 130 ° C is heated to tempering at 640 C. (Mode 5, Table).;
e) up to 150 ° C is heated to tempering at 640 ° C (mode 6, Tab.).
После режимов а, б, с, г, д, е проводили отпуск 550оС, 1 ч, 1 раз.After modes a, b, c, d, d, e, tempering was performed at 550 ° C for 1 h, 1 time.
Эти все режимы предлагаемого способа. These are all modes of the proposed method.
После охлаждения при закалке до 100оС выдерживали 2 мин, затем нагревали до 500оС, выдерживали 30 мин, охлаждали до цеховой температуры (режим 7, табл., прототип - базовый объект).After cooling, quenching to 100 ° C was maintained for 2 minutes, then heated to 500 ° C, held for 30 min, cooled to workshop temperature (mode 7, Table prototype -. Base object).
Другие образцы охлаждали при закалке до:
- 180оС, выдерживали 2 мин, нагревали до 640оС, 30 мин (режим 8, табл. );
- 60оС, выдерживали 3 мин, нагревали до 600оС, 30 мин, воздух (режим 9, табл.);
- 100оС, выдерживали 3 мин, нагревали до 630оС, 30 мин, воздух (режим 11, табл.);
- 110оС выдерживали 3 мин, нагревали до 620оС, 30 мин, воздух (режим 11, табл.).Other samples were cooled during quenching to:
- 180 ° C, held 2 min, heated to 640 ° C, 30 min (mode 8, Tab.);
- 60 ° C, held for 3 minutes, heated to 600 ° C, 30 minutes, air (mode 9, table);
- 100 o C, heated 3 min, heated to 630 ° C, 30 min, air (mode 11, tab.);
- 110 ° C was maintained for 3 minutes, heated to 620 ° C, 30 min, air (mode 11, Tab.).
Режимы 8-11, выходящие за пределы предлагаемого способа. После режимов 8-10 проводили 1 отпуск 560оС 1 ч. После режима 11 отпуск при 550оС, 1 ч, проводили 2 раза. Затем образцы и фрезы шлифовали до заданных размеров. Фрезы затачивали, а образцы доводили до требований, указанных в примечаниях в таблице. Образцы и фрезы подвергали испытаниям.Modes 8-11, beyond the scope of the proposed method. After 8-10 modes carried rental 1 560 ° C for 1 hour. After 11 mode tempering at 550 ° C, 1 h, was performed 2 times. Then the samples and cutters were ground to the specified size. The cutters were sharpened, and the samples were brought to the requirements indicated in the notes in the table. Samples and cutters were tested.
Результаты свойств представлены в таблице. The results of the properties are presented in the table.
Как показывают результаты таблицы, предлагаемый способ обеспечивает более высокую стабильность размеров при хранении инструментов и образцов до 3000 ч при комнатной температуре, а также стойкость инструментов. Этот способ уменьшает анизотропию свойств и сокращает время технологического процесса. As the results of the table show, the proposed method provides higher dimensional stability during storage of instruments and samples up to 3000 hours at room temperature, as well as the durability of the instruments. This method reduces the anisotropy of the properties and shortens the process time.
Указанные преимущества достигаются за счет того, что обеспечивается требуемое соотношение температур охлаждения при закалке и отпуске: после охлаждения при закалке до 110-150оС (остаточный аустенит наиболее устойчив) отпускают при более высокой температуре 620-640оС, а при охлаждении во время закалки до 80-110оС (остаточный аустенит менее устойчив, чем при температуре 110-150оС) отпускают при 600-620оС. Время выдержки при отпуске 30 мин в обоих случаях.These advantages are achieved due to the fact that the required ratio of cooling temperatures during quenching and tempering is ensured: after cooling during quenching to 110-150 о С (residual austenite is most stable) they are released at a higher temperature of 620-640 о С, and during cooling during quenching to 80-110 C. (residual austenite less stable than at temperature 110-150 ° C) tempered at 600-620 ° C. The holding time during annealing for 30 minutes in both cases.
Стабильность размеров повышается в 2 раза, стойкость инструментов более чем на 25% , продолжительность техпроцесса сокращена более чем в 3 раза в сравнении со способом-прототипом - базовым объектом (таблица, режимы 3 и 7). Эти преимущества позволяют получать экономию электрической энергии, ресурсов. Dimensional stability is increased by 2 times, tool life by more than 25%, the duration of the process is reduced by more than 3 times in comparison with the prototype method - the base object (table, modes 3 and 7). These advantages allow you to save energy, resources.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4877552 RU2015181C1 (en) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | Method for thermal treatment of high-speed steels |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4877552 RU2015181C1 (en) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | Method for thermal treatment of high-speed steels |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015181C1 true RU2015181C1 (en) | 1994-06-30 |
Family
ID=21542395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4877552 RU2015181C1 (en) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | Method for thermal treatment of high-speed steels |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2015181C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2532206C2 (en) * | 2008-11-07 | 2014-10-27 | Полимери Эуропа С.П.А. | High-wear-proof blades for pelletiser and method of their sharpening |
-
1990
- 1990-10-25 RU SU4877552 patent/RU2015181C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Геллер Ю.А. Инструментальные стали, М.: Металлургия, 1983, с.223, 351, 353. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1209723, кл. C 21D 9/22, 1984. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2532206C2 (en) * | 2008-11-07 | 2014-10-27 | Полимери Эуропа С.П.А. | High-wear-proof blades for pelletiser and method of their sharpening |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3494958B2 (en) | Heat treatment method for steel | |
CN109266964A (en) | A kind of steel forgings production and processing technology | |
SU1232147A3 (en) | Method of isothermal hardening of steel | |
RU2015181C1 (en) | Method for thermal treatment of high-speed steels | |
Kamody | Cryogenic Process Update. | |
JP2000248313A (en) | Spheroidizing heat treatment of steel slab | |
CN108441624A (en) | A kind of laser-impact technique improving wind power gear gas carburizing efficiency | |
CN105525077A (en) | Heating processing technology for improving mechanical property of spring steel | |
SU812835A1 (en) | Method of treatment of parts | |
US2563672A (en) | Machinability of quench-hardened alloy steels containing retained austenite | |
JPH0987736A (en) | Method for spheroidizing annealing low alloy steel | |
SU779412A1 (en) | Method of isothermal annealing of alloy steel billets | |
SU432212A1 (en) | METHOD OF THERMAL TREATMENT OF LARGE-SIZE PRODUCTS FROM STEELS OF MARTENIETIC AND MARTENSITO-FERRITE CLASSES | |
SU1002374A1 (en) | Method for heat treating low-alloy reinforcement bar steels | |
SU64921A1 (en) | Chrome-silicon steel for percussion instruments | |
RU2113509C1 (en) | Method for heat treatment of connecting rod forgings from alloyed steels | |
SU1014925A1 (en) | Method for heat treating precision steel parts | |
SU1081220A1 (en) | Method of heat treatment of martensite steels | |
RU2133286C1 (en) | Method of manufacturing solid wheels | |
JPS626612B2 (en) | ||
SU1020447A1 (en) | Method for heat treating tools | |
SU1567648A1 (en) | Method of heat treatment of hypereutectoid steel | |
SU1765211A1 (en) | Method for producing cutting tools from high-speed steel | |
RU2031963C1 (en) | Method for production of rolled products of carbide and of alloyed steels having two-phase structure as finely dispersed ferrite and finely dispersed perlite | |
RU2194080C2 (en) | Method for thermal processing of tool steel |