RU2024100842A

RU2024100842A - Способ изготовления стального элемента и стальной детали

Info

Publication number: RU2024100842A
Application number: RU2024100842A
Authority: RU
Inventors: Марион ФРОТЕ; Бернар РЕЗЬЯ
Original assignee: Арселормиттал
Filing date: 2021-06-16
Publication date: 2024-02-13

Claims

1. Способ изготовления стальной детали, включающий

обеспечение наличия полуфабриката, изготовленного из стали, включающей по массе:

0,05% ≤ C ≤ 0,15%,

0,01% ≤ Si ≤ 1%,

1,2% ≤ Mn ≤2%,

0,1% ≤ Cr ≤ 2%,

0,001 ≤Al ≤0,1%,

0,003% ≤N ≤0,01%,

0 ≤S ≤0,015%,

0 ≤P ≤0,015%,

необязательно

0% ≤ Ni ≤1%,

0% ≤ B ≤ 0,01%,

0% ≤ Mo ≤1%,

0% ≤ Ti ≤ 0,04 %,

0% ≤ Nb ≤ 0,1%,

0 ≤ V ≤ 0,5%,

остальное составляют железо и неизбежные примеси;

отжиг указанного полуфабриката при температуре отжига строго ниже температуры Ас1 стали;

охлаждение до комнатной температуры;

холодное формование полуфабриката в холодноформованное изделие;

подвергание холодноформованного изделия термообработке, включающей:

нагрев холодноформованного изделия до температуры термообработки, большей или равной температуре полной аустенизации Ас3 стали; и

закалку до комнатной температуры;

необязательно повторный нагрев изделия при температуре выдержки от 180°C до 400°C в течение времени от 15 минут до 2 часов.

2. Способ по п. 1, в котором при термообработке на стадии нагрева холодноформованное изделие нагревают до температуры термообработки, которая по меньшей мере на 50°C превышает температуру полной аустенизации Ас3 стали.

3. Способ по п.1 или 2, в котором температура отжига больше или равна Ac1 минус 20°C.

4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором полуфабрикат представляет собой проволоку диаметром от 5 мм до 25 мм.

5. Способ по любому из пп. 1-4, дополнительно включающий перед стадией холодного формования подготовку поверхности полуфабриката, включающую очистку поверхности полуфабриката и формирование на его поверхности смазочного покрытия.

6. Способ по п. 5, в котором стадия формирования смазывающего покрытия на поверхности полуфабриката включает выполнение фосфатной обработки и очистку с использованием мыльного раствора.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором содержание углерода в стали составляет от 0,08 до 0,14 мас.%.

8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором содержание марганца в стали составляет от 1,3 до 1,9 мас.%.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором содержание хрома в стали составляет от 0,2 до 1,6 мас.%.

10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором стадия холодной штамповки представляет собой стадию холодной высадки.

11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором на стадии выдержки изделие выдерживают при температуре выдержки путем погружения в ванну с расплавленной солью.

12. Стальная деталь, изготовленная из сплава, включающего по массе:

0,05% ≤ C ≤ 0,15%,

0,01% ≤ Si ≤ 1%,

1,2% ≤ Mn ≤ 2%,

0,1% ≤ Cr ≤ 2%,

0,001 ≤ Al ≤ 0,1%,

0,003% ≤ N ≤ 0,01%,

0 ≤ S ≤ 0,015%,

0 ≤ P ≤ 0,015%,

необязательно

0% ≤ Ni ≤ 1%,

0% ≤ B ≤ 0,01%,

0% ≤ Mo ≤ 1%,

0% ≤ Ti ≤ 0,04%,

0% ≤ Nb ≤ 0,1%,

0 ≤ V ≤ 0,5%,

остальное составляют железо и неизбежные примеси,

причем стальная деталь имеет микроструктуру, включающую по меньшей мере 80% бейнита по площади и совокупное присутствие мартенсита и остаточного аустенита от 1% по площади до 25% по площади, причем стальная деталь имеет предел прочности при растяжении 1100 МПа или более.

13. Стальная деталь по п. 12, в которой мартенсит стали содержит карбиды железа в форме прослоек, которые имеют длину от 50 до 200 нм.

14. Стальная деталь по любому из пп. 12 или 13, имеющая твердость от 360 HV до 405 HV.

15. Стальная деталь по любому из пп. 12-14, имеющая показатель водородного охрупчивания менее 0,09.

16. Стальная деталь по любому из пп. 12-15, имеющая обжатие по площади более чем 58%.