tsDtsD
О5 05 00 CXJ to Изобретение относитс к термической обработкеметаллов и может быть использовано во всех отрасл х промышленного производства. Целью изобретени вл етс увеличение усталостной прочности. Сущность способа заключаетс в том, что провод т термоциклирование с нагревом вьше точки Acj на 80100°С со скоростью 30-50°С/с и охлаждением до комнатной температуры. Цикл повтор ют 3-5 раз, .Затем провод т отпуск при 420-450 С в течение 1-5 мин. Нагрев изделий или заготовок при термоциклировании до температур на 80-100 °С вьппе Ас, позвол ет получить равномерную (гомогенную) микроструктуру с относительно малыми размерами зерЪн, При ускоренных нагревах до температуры ниже точки Асд +80°С не проис ходит полного растворени карбидов и на границах раздела карбид - твердый раствор (мартенсит) возникают структурные напр жени , отрицательно сказывающиес на усталостной проч . но сти. В случае перегрева до температур выше точки ACj +100 С происходит чрезмерный рост зерен с образованием при последующем охлаждении крупнозернистого и крупноигольчатого мартенсита , что снижает пластичность и другие механические свойства при кратковременных испытани х, а также сокращает долговечность при испытани х на усталость, .Скорость нагрева 30-50 С/с вл етс оптимальной дл увеличени уста лостной прочности сталей. Нагрев со скоростью, меньшей чем 30° С/с, увеличивает размер зерен, а Нагрев со скоростью, большей чем 50° С/с, приводит к увеличению термических напр жений и зарождению субмикротрещин И крупное зерно, и субмикротрещины уменьшают усталостную прочность. При температурах отпуска 420-450° формируетс структура верхнего бейнита . При температурах, меньших чем , получаетс структура троостита , а при температурах, больших чем 450°С структура сорбита, В процессе отпуска в течение 15 мин при 420 - 450°С происходит не полное превращение мартенсита в бейнит , а получаетс структура верхне82 го бейнита и троостит. За врем отпуска меньше 1 мин при зтих температурах получаетс структура мартенсита со следами бейнита, а при времени отпуска больше 5 мин процесс распада мартенсита практически заканчиваетс и образуетс структура только верхнего бейнита. Структура верхнего бейнита итроостита обеспечивает наибольшую упругость и усталостную прочность, в частности Glj - предел выносливости при симметричных знакопеременных нагрузках, Пример, Деталь - кольцо подвески лабиринта внутренний диаметр которого 150 мм и толщина стенки 4 мм, изготовленное из стали 40Х, - дл которой при скорост х нагрева 3050 ° С/с точка ACj 840С, нагревают с заданнь ми скорост ми. Скорость нагрева до необходимых температур тем выше, чем больше температура в нагревательном устройстве и меньше масса термически обрабатываемого издели . Производ т нагрев детали со скоростью V 30-50° С/с до Ттчо 910-950 С и без вьщержки при температуре нагрева Т охлаждают до комнатной температуры в охлаждающей среде (масле) , Цикл нагревохлаждение повтор ют 3-5 раз. После термоциклировани провод т отпуск : при Топ 405-465°С в течение 15 мин с последующим охлаждением на воздухе. Металлографические исследовани детали установили однородность сТруК туры бейнитно-трооститной смеси, В табл,1 приведены результаты вли ни температуры нагрева при термоциклировании , и температуры Отпуска Tptn на усталостную прочность детали - кольцо подвески лабиринта . Схема нагружени при истыпани х на усталость - консольный изгиб . Скорость нагрева 40° С/с, Вли ние скорости нагрева V при оптимальной температуре нагрева при термоциклировании 930°С и отпуска 435°С на величину усталостной npogности eii следующее; V,, °С/сG:, ,МПа 20419 30430 40438 50426 60 .407O5 05 00 CXJ to The invention relates to heat treatment of metals and can be used in all industries of industrial production. The aim of the invention is to increase fatigue strength. The essence of the method is that thermocycling is performed with heating above the Acj point at 80100 ° C at a rate of 30-50 ° C / s and cooling to room temperature. The cycle is repeated 3-5 times, and then a tempering is conducted at 420-450 ° C for 1-5 minutes. Heating the products or blanks during thermocycling to temperatures of 80-100 ° C with Ac, allows to obtain a uniform (homogeneous) microstructure with relatively small grain sizes. Accelerated heating to temperatures below the Asd point + 80 ° C does not completely dissolve the carbides and At the interfaces between the carbide and solid solution (martensite), structural stresses occur, which have a negative effect on the fatigue strength. but sti. In case of overheating to temperatures above the point ACj +100 C, excessive grain growth occurs with the formation of coarse-grained and coarse-grained martensite upon subsequent cooling, which reduces the ductility and other mechanical properties during short-term tests, and also reduces the durability during fatigue tests. 30-50 C / s is optimal for increasing the fatigue strength of steels. Heating at a rate of less than 30 ° C / s increases the grain size, and heating at a rate greater than 50 ° C / s leads to an increase in thermal stresses and nucleation of submicrocracks. Both coarse grain and submicrocracks reduce fatigue strength. At tempering temperatures of 420-450 °, an upper bainite structure is formed. At temperatures lower than that, the structure of troostite is obtained, and at temperatures greater than 450 ° C, the structure of sorbitol. During the 15-minute tempering process at 420-450 ° C, there is not a complete transformation of martensite into bainite, but the structure of upper bainite and troostit. During the tempering time of less than 1 min, at these temperatures, a martensite structure with traces of bainite is obtained, and with a tempering time of more than 5 min, the process of decomposition of martensite almost ends and a structure of only upper bainite is formed. The structure of upper bainite of itrostite provides the greatest elasticity and fatigue strength, in particular, Glj - endurance limit under symmetric alternating loads, Example, Detail - labyrinth suspension ring inner diameter of which is 150 mm and wall thickness 4 mm made of steel 40X Heating x 3050 ° C / s, point ACj 840 ° C, is heated at set speeds. The rate of heating to the required temperatures is higher, the higher the temperature in the heating device and the smaller the mass of the heat-treated product. The part is heated with a speed of 30-50 ° C / s to Tcc 910-950 C and without heating at a heating temperature T cooled to room temperature in a cooling medium (oil). The heating cycle is repeated 3-5 times. After thermal cycling, tempering is carried out: at the Top 405-465 ° C for 15 minutes, followed by air cooling. Metallographic examinations of the parts established the homogeneity of the brute-troostite mixtures in the Codes, Table 1 shows the effects of the heating temperature during thermal cycling, and the Tptn Temp. Temperature on the fatigue strength of the component - the labyrinth suspension ring. Fatigue stressing load circuit - cantilever bending. The heating rate is 40 ° C / s. The effect of the heating rate V at the optimum heating temperature during thermal cycling is 930 ° C and the tempering time is 435 ° C on the fatigue value of eii eii following; V ,, ° С / сG :,, MPa 20419 30430 40438 50426 60 .407