RU2034048C1 - Способ обработки высокопрочных коррозионностойких сталей - Google Patents
Способ обработки высокопрочных коррозионностойких сталей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2034048C1 RU2034048C1 SU4915790A RU2034048C1 RU 2034048 C1 RU2034048 C1 RU 2034048C1 SU 4915790 A SU4915790 A SU 4915790A RU 2034048 C1 RU2034048 C1 RU 2034048C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- deformation
- temperature
- treatment
- austenitic
- resistant steels
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Использование: изобретение относится к металлургии, а именно, к термохимической обработке высокопрочных коррозионно-стойких сплавов на основе железа, в частности, к способам горячей обработки сталей аустенитно - мартенситного класса. Сущность: образец из стали 07Х16Н6 нагревают до 1180°С, выдерживают 1,5 ч, деформацию ковкой и штамповкой, при 1180 - 900°С охлаждение на воздухе. Образец нагревают до 1050°С, выдерживают 5 - 10 мин, закаливают, деформируют при 675°С и отпускают при 700°С в течение 2 ч.
Description
Изобретение относится к металлургии, а именно к термомеханической обработке высокопрочных коррозионностойких сплавов на основе железа, в частности к способам горячей обработки сталей аустенитно- мартенситного класса, например, различных деталей сепараторов в молочной промышленности.
Известны способы обработки высокопрочных коррозионностойких сталей аустенитного и аустенитно-мартенситного классов, включающие нагрев и горячую деформацию материала при температурах начала деформирования 1100 1280оС и окончания деформирования 900 950оС (1:2). Основным недостатком известных способов является высокая температура процесса, что создает напряженный режим работы пресс-инструмента, в значительной степени сказывается на ухудшении качества поверхности металла, вызывает структурную неоднородность материала.
Наиболее близким к заявляемому объекту техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ обработки сталей аустенитно-мартенситного класса [2] заключающиеся в нагреве заготовок до 1150-1200оС, деформацию охлаждения, закалке при 1200-1300оС и последующей деформации при 600-750оС.
Существующий способ обработки не позволяет получить металл высокого качества, т.к. с увеличением температуры закалки выше температуры фазового перехода пластичность и вязкость большинства мартенситностареющих сталей непрерывно снижается [2] кроме того, при температурах 1200-1300оС у сталей аустенитно-мартенситного класса наблюдается быстрый рост зерна, что существенно снижает деформационную способность материала.
Целью настоящего изобретения является повышение качества металла и пластичности в поперечном направлении.
Сущность способа состоит в том, что заготовки из аустенитно-мартенситной стали нагревают до 1150-1200оС, подвергают горячей деформации (ковка, штамповка и т.д.) при температуре охлаждения 1180-900оС, затем проводят закалку при 1050-1100оС и отпуск при 700-750оС, а последующую стадию горячего деформирования проводят при температуре 675-725оС.
Сравнительный анализ заявляемого способа с прототипом, показал, что отличие состоит в том, что после деформации охлаждения заготовку подвергают закалке при 1050-1100оС и отпуску при 700-750оС. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию новизна". В заявляемом способе используется свойство стали, обладающей аустенитно-мартенситным превраще- нием. Прямое γ-α превращение проявляется в процессе термической обработки материала, заключающейся в закалке с температур 1050-1100оС и последующем отпуске при температуре 700-750оС в течение 2 ч. Такая термообработка создает мартенситную структуру с небольшим количеством остаточного аустенита.
В известных технических решениях закалка с последующим отпуском применяется для получения оптимального сочетания характеристик прочности, пластичности и вязкости, а в предлагаемом способе для создания прямого γ->>α превращения, исключая дорогостоящую обработку холодом. Принципиальное отличие предлагаемой операции горячего деформирования, проводимой при 675-725оС, от используемых в настоящее время заключается в том, что при деформировании закаленных и отпущенных заготовок реализуется обратное α->>γ превращение, обуславливающее создание в металле квазисверхпластичного состояния. В этом случае α->>γ превращение используется при деформировании стали в отличие от известного применения обратного мартенситно-аустенитного превращения при нагреве ненагруженного материала для реализации эффекта "памяти формы" [1]
Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "существенные отличия".
Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "существенные отличия".
П р и м е р 1. Для реализации предлагаемого способа были изготовлены цилиндрические образцы с размером рабочей части ⌀ 5 х 50 мм из стали 07Х16М6. Образцы отбирали на технологической стадии изготовления полуфабрикатов сепараторов после нагрева 1180оС и горячей деформации ковкой и штамповкой при температуре 1180-900оС с последующим охлаждением на воздухе. Образцы нагревали в камерной электропечи с силитовыми нагревателями до температуры 1050-1250оС, выдерживали при этих температурах в течение 5-10 мин, проводили закалку и отпуск при 700-750оС в течение 2 ч. Кроме предложенной термообработки (закалка + отпуск), для сравнения были взяты традиционные варианты термической обработки (закалка, нормализация, отжиг). Образцы подвергали растяжению при температуре 675оС, при этом максимальные усилия не превышали 5 кН. Для сравнения провели испытания образцов при температурах 900 и 950оС (наиболее распространенные режимы горячей деформации [1; 2]).
Экспериментальные результаты представлены в табл. 1.
На основании экспериментальных данных, представленных в табл. 1, можно сделать вывод, что наибольшей пластичностью обладает сталь, обработанная по режиму закалки с последующим отпуском при 700-750оС. Величина относительного сужения Ψ (основной критерий пластичности материала при горячей обработке давлением) у образцов, испытанных при температурах 900-950оС, значительно ниже, чем у образцов, испытанных при 675оС. Повышение температуры закалки стали с 1050-1100оС до 1150-1250оС приводит к снижению характеристик пластичности материала при температуре 675оС. Исследовали характер разрушения (табл. 1) и микроструктуру стали после деформирования при 675 и 900оС. Исследования показали, что при температурах 900 и 950оС в структуре металла появляются трещины, полости, а механизм деформирования и разрушения носит межкристаллитный характер.
П р и м е р 2. Обработку осуществляют по описанной технологии. Отпуск проводили при температурах 700 и 750оС. Для выбора температурного интервала деформирования провели серию испытаний при температурах 650-750оС. Результаты испытаний представлены в табл. 2.
Как видно из табл. 2, оптимальным (по характеристикам пластичности) является деформирование только в интервале температур 675-725оС.
Использование предлагаемого способа обработки высокопрочных коррозионностойких сталей аустенитно-мартенситного класса обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества:
более высокие значения относительного сужения (80 против 45%), определяющего способность материала к сопротив- лению значительным поперечным деформациям, характерным для различных видов обработки давлением;
повышенное качество получаемого металла (отсутствие трещин и других дефектов при деформировании, получение плотной мелкозернистой структуры).
более высокие значения относительного сужения (80 против 45%), определяющего способность материала к сопротив- лению значительным поперечным деформациям, характерным для различных видов обработки давлением;
повышенное качество получаемого металла (отсутствие трещин и других дефектов при деформировании, получение плотной мелкозернистой структуры).
Claims (1)
- СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВЫСОКОПРОЧНЫХ КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ СТАЛЕЙ аустенитно-мартенситного класса, включающий горячую деформацию, закалку, деформацию при 675 725oС, отличающийся тем, что, с целью повышения пластичности в поперечном направлении и качества, закалку проводят с температуры 1050 1100oС, затем осуществляют отпуск при 700 - 750oС.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4915790 RU2034048C1 (ru) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Способ обработки высокопрочных коррозионностойких сталей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4915790 RU2034048C1 (ru) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Способ обработки высокопрочных коррозионностойких сталей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2034048C1 true RU2034048C1 (ru) | 1995-04-30 |
Family
ID=21563050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4915790 RU2034048C1 (ru) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Способ обработки высокопрочных коррозионностойких сталей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2034048C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2612478C2 (ru) * | 2012-03-30 | 2017-03-09 | Зальцгиттер Флахшталь Гмбх | Способ изготовления конструктивного элемента из стали горячим формованием |
RU2640702C1 (ru) * | 2016-12-09 | 2018-01-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Способ деформационно-термической обработки аустенитных коррозионностойких сталей |
RU2696302C1 (ru) * | 2018-07-31 | 2019-08-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ обработки жаропрочной мартенситной стали |
-
1991
- 1991-01-18 RU SU4915790 patent/RU2034048C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Гуляев А.П. Металловедение. - М.: Металлургиздат, 77, с.268-269. * |
2. Бирмак С.Р. Экономнорегированные мартенситностареющие стали. - М.: Металлургия, 74, с.142-147. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2612478C2 (ru) * | 2012-03-30 | 2017-03-09 | Зальцгиттер Флахшталь Гмбх | Способ изготовления конструктивного элемента из стали горячим формованием |
RU2640702C1 (ru) * | 2016-12-09 | 2018-01-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Способ деформационно-термической обработки аустенитных коррозионностойких сталей |
RU2696302C1 (ru) * | 2018-07-31 | 2019-08-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") | Способ обработки жаропрочной мартенситной стали |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3532560A (en) | Cold-working process | |
US20180147614A1 (en) | Press hardened steel with increased toughness and method for production | |
Vetters et al. | Microstructure and fatigue strength of the roller-bearing steel 100Cr6 (SAE 52100) after two-step bainitisation and combined bainitic–martensitic heat treatment | |
RU2034048C1 (ru) | Способ обработки высокопрочных коррозионностойких сталей | |
O’Brien et al. | Spheroidization of medium-carbon steels | |
US4129461A (en) | Formable high strength low alloy steel | |
Berladir et al. | Application of reinforcing thermocycling treatment for materials of stamps hot deformation | |
US3889510A (en) | Hot forging process | |
JP2007146233A (ja) | 鋼製自動車用構造部品の製造方法 | |
RU2749815C1 (ru) | Способ получения упрочненных заготовок крепежных изделий из нержавеющей аустенитной стали | |
JP3776507B2 (ja) | 高強度ステンレスボルトの製造方法 | |
Ying et al. | Influence of low tempering temperature on fracture toughness of ultra high strength boron steel for hot forming | |
SU1733485A1 (ru) | Способ обработки аустенитных нержавеющих сталей | |
RU2816975C1 (ru) | Способ термической обработки изделия из стали с содержанием углерода 0,4-1,5% | |
RU2787279C1 (ru) | Способ получения упрочненных цилиндрических заготовок из нержавеющей стали аустенитного класса | |
US20180258504A1 (en) | Method of producing a tool steel | |
RU2086667C1 (ru) | Способ обработки стареющих аустенитных инварных сплавов | |
US5122198A (en) | Method of improving the resistance of articles of steel to H-induced stress-corrosion cracking | |
SU1615198A1 (ru) | Способ изготовлени изделий из жаропрочных аустенитных сплавов на основе системы железо-никель-хром | |
SU1177365A1 (ru) | Способ закалки молотовых штампов | |
SU829694A1 (ru) | Способ упрочнени шпамповой стали | |
Lora et al. | Press Hardening Technology: Current Challenges and Potential for Expansion in the Brazilian Industrial Sector | |
SU517650A1 (ru) | Способ термо-механической обработки стали и сплавов | |
SU1745771A1 (ru) | Способ термомеханической обработки сталей | |
SU1475936A1 (ru) | Способ термомеханической обработки стали |