SU1617011A1 - Method of thermal treating of billets - Google Patents
Method of thermal treating of billets Download PDFInfo
- Publication number
- SU1617011A1 SU1617011A1 SU894651301A SU4651301A SU1617011A1 SU 1617011 A1 SU1617011 A1 SU 1617011A1 SU 894651301 A SU894651301 A SU 894651301A SU 4651301 A SU4651301 A SU 4651301A SU 1617011 A1 SU1617011 A1 SU 1617011A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- temperature
- cooling
- carried out
- formation
- machinability
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к металлургии, конкретно к способам термической обработки заготовок из конструкционных сталей после гор чей деформации. Цель изобретени - улучшение обрабатываемости резанием и повышение чистоты поверхности. Способ включает аустенизацию, гор чую деформацию, повторную аустенитизацию, охлаждение до температуры начала образовани перлита со скоростью 70-100°С/мин, затем до 400°С со скоростью 5-15°С/мин, окончательное охлаждение и отпуск при температуре на 120-150°С ниже температуры минимальной устойчивости аустенита. Способ позвол ет повысить обрабатываемость при точении и сверлении и существенно улучшить качество поверхности. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.The invention relates to metallurgy, specifically to methods for the heat treatment of structural steel blanks after hot deformation. The purpose of the invention is to improve the machinability and increase the surface finish. The method includes austenitization, hot deformation, repeated austenitization, cooling to the temperature of the beginning of the formation of perlite at a speed of 70-100 ° C / min, then to 400 ° C at a speed of 5-15 ° C / min, final cooling and tempering at a temperature of 120 -150 ° C below the temperature of the minimum stability of austenite. The method allows to increase the machinability during turning and drilling and significantly improve the surface quality. 1 hp f-ly, 2 tab.
Description
Изобретение относитс к металлургии , а именно к способам термической обработки заготовок из конструкционных сталей после гор чей пластической деформации дл улучшени обрабатываемости резанием. The invention relates to metallurgy, in particular to methods for heat treatment of structural steel blanks after hot plastic deformation to improve machinability.
Цель изобретени - улучшение обрабатываемости резанием и повътв- ние чистоты обработанной поверхности .The purpose of the invention is to improve the machinability and the purity of the treated surface.
Заготовки дл деталей типа шестерен из стали 18ХГН2МФБ нагревают в 2-камерной щелевой газовой печи до 1100 - , а затем штампуютBillets for details like gears from steel 18HGN2MFB are heated in a 2-chamber slit gas furnace to 1100 - and then stamped
П р и м е р 1. По завершении гор чей пластической деформации заготовок (температура конца штамповки yJU 950 С) провод т охлаждение их в камере охлаждени с различной скоростью подачи воздуха.сначала ускоГ 9 йг/ 35, 70, 85, 100 и 125 С/мин до температуры начала образовани перлита, затем медленноEXAMPLE 1. Upon completion of the hot plastic deformation of the blanks (temperature of the punching end yJU 950 ° C), they are cooled in a cooling chamber at different air flow rates. First, increase by 9/35, 70, 85, 100 and 125 C / min to the temperature at which pearlite begins to form, then slowly
до 4 So«r™ ° И 5°С/мин ДО 400 С и далее на воздухе. Послеup to 4 So «r ™ ° And 5 ° С / min up to 400 С and further on in air. After
этого провод т отпуск при температурах 450, 500, 515, 530 и в течение 2 ч.This is tempering at temperatures of 450, 500, 515, 530 and for 2 hours.
П Р и м е р 2. По завершен,ш гор чей пластической деформ-ации заготовки охлаждают на воздухе в контейнере ДО комнатной температуры. Затем заготовки повторно нагревают в камерной печи типа СНО до температуры аусте- нитизации (930 - 950°с) и подвергают охлаждению и отпуску по режи-му приведенному в примере 1. PRI mme R 2. Once completed, the hot plastic deformation of the workpiece is cooled in air in a container to room temperature. Then, the blanks are reheated in a CHO-type chamber furnace to the austenitization temperature (930 - 950 ° C) and subjected to cooling and tempering according to the mode shown in Example 1.
Целесообразность предлагаемых пределов изменени технологических параметров по сн етс следующим.The feasibility of the proposed limits of change of technological parameters is explained as follows.
При охлаждении от температуры аустенитизащш со скорост ми ниже УО С/мин не обеспечиваетс подавление диффузионных процессов, что приводит к перераспределению углерода и образованию мало- и высокоуглеродистых зон и формированию структурной по- лосчатост и.When cooled from austenitic temperature at rates lower than the CCR / min, no suppression of diffusion processes is provided, which leads to the redistribution of carbon and the formation of low and high carbon zones and the formation of a structural strip.
Увеличение скоростей охлаждени более 100 С/мин приводит к выходу из области выделени структурно свободного феррита и образованию структур бейнита или мартенсита с очень высокой твердостью.An increase in cooling rates of more than 100 C / min leads to the release of structural free ferrite from the area of separation and the formation of bainite or martensite structures with very high hardness.
Проведение ускоренного охлаждени до температуры, превышающей температуру начала образовани перлита, не обеспечивает подавлени диффузионного перераспределени элементов и приводит к формированию полосчатости и ухудшению стружкообразовани и чистоты обработанной поверкности.Conducting an accelerated cooling to a temperature higher than the temperature of the onset of the formation of pearlite does not suppress the diffusion redistribution of elements and leads to the formation of banding and deterioration of chip formation and purity of the processed surface.
Проведение ускоренного охлаждени до температуры, ниже начала образова- ни перлита приводит к попаданию -в область бейнитного превращени , а следовательно, увеличению твердости и ухудшению обрабатываемостиConducting accelerated cooling to a temperature below the onset of the formation of perlite leads to falling into the area of bainite transformation and, consequently, an increase in hardness and deterioration of workability.
Увеличение скорости охд )кдени более 13°С/мин в области образовани перлита приводит к образованию большего количества бейнитной составл ющей и к повышению твердости, а следовательно , к ухудшению обрабатываемости резанием.Increasing the speed of a cool stone over 13 ° C / min in the area of pearlite formation leads to the formation of a larger amount of bainitic component and to an increase in hardness, and consequently, to a deterioration in workability by cutting.
Уменьшение скорости охлаждени ниже 5°С/мин нецелесообразно из-за увеличени длительности термообработки , а при очень малых скорост х охлаждени создаютс услови , аналогичные изотермической выдержке, что приводит к формированию структурной полосчатости.A decrease in the cooling rate below 5 ° C / min is impractical because of the increase in the duration of the heat treatment, and at very low cooling rates, conditions similar to isothermal aging are created, which leads to the formation of structural banding.
Увеличение температуры отпуска до температуры выше предлагаемьгх пределов приводит к .значительному увеличению в зкости стали, формированию полосчатости и ухудшению обрабатываемости и чистоты обработанной поверхности, .Increasing the tempering temperature to a temperature higher than the proposed limits leads to a significant increase in the toughness of the steel, the formation of stripiness and the deterioration of the workability and cleanliness of the treated surface.
Снижение температуры отпуска до температуры ниже предлагаемых пределов не обеспечивает достаточного разупрочнени стали.Reducing the tempering temperature to a temperature below the proposed limits does not provide sufficient softening of the steel.
Дл сопоставлени провод т термическую обработку по предлагаемому и известному способам, режимы и параметры которых приведены в табл.1.For comparison, heat treatment according to the proposed and known methods is carried out, the modes and parameters of which are given in Table 1.
Микроструктуру определ ют на микроскопе ММР-2Р по микрошлифам после травлени в 4%-ном спиртовом растворе азотной кислоты. 1 йкротвердость испытывают на приборе ПМТ-3 при нагрузке 50 г. Полосчатость оценивают в соответствии с ГОСТ 5640-68.The microstructure is determined on an MMP-2P microscope on microsections after etching in 4% alcoholic solution of nitric acid. 1 microhardness test on the device PMT-3 with a load of 50 g. Banding is estimated in accordance with GOST 5640-68.
Обрабатываемость резанием оцени- вают по величине износа инструмента на операци х точени и сверлени . Заготовки обтачивают на токарно-вин- торезном станке 1М63 с бесступенчатым регулированием скорости резани 5 с установкой следующих режимов резани : глубина резани 1,5 мм; подача 0,3 мм/об; скорость резани ЮОм/мин. Материал твердосплавных пластинок - Т5К10. Сверление осуществл ют на Q вертикально-сверлильном станке 2Н135 с охлаждением сульфофрезолом; материал сверла - Р6М5; диаметр сверла 25 мм; подача 0,35 мм/об; скорость резани 15 м/мин. 5 Оценку обрабатываемости провод т по времени обработки до достижени износа резца 1,2 мм и износа сверла 0,3 мм. The machinability is estimated by the tool wear value on the turning and drilling operations. The workpieces are ground on a 1M63 turning lathe with a stepless control of the cutting speed 5 with the installation of the following cutting modes: cutting depth 1.5 mm; feed 0.3 mm / rev; cutting speed YuOm / min. The material of carbide plates - T5K10. The drilling was carried out on a Q 2H135 vertical drilling machine with cooling by sulfofresol; drill material - Р6М5; drill diameter 25 mm; feed 0.35 mm / rev; cutting speed 15 m / min. 5 The machinability assessment is carried out according to the machining time until the cutting edge reaches 1.2 mm and the drill wear 0.3 mm.
Чистоту поверхности оценивают после проведени чистовой токарной обработки резцом марки Т15К6 на то- карно-винторезном станке 1М63. Режимы резани : подача 0,15 мм/об; глубина резани 0,5 мм; скорость резани 0,5 мм; скорость резани 150 м/мин. Параметры режущей части резца: J . -. 10 рС 60 ; q, 45°; г 1 мм..The surface finish is assessed after finishing turning with a T15K6 cutter on a 1M63 screw-cutting machine. Cutting modes: feed 0.15 mm / rev; cutting depth 0.5 mm; cutting speed 0.5 mm; cutting speed 150 m / min. Cutter cutting parameters: J. -. 10 pC 60; q, 45 °; g 1 mm ..
Данные металлографического анализа , оценки обрабатываемости резанием и чистоты обработанной поверхности приведены в табл„2.The data of metallographic analysis, estimates of machinability and surface finish are given in Table 2.
Как видно из данных табл.2, опыты 2-4, соответствующие оптимальным параметрам режима, в примерах 1 и 2 обеспечивают получение удовлетворительной обрабатываемости резанием. Так, врем до заданного износа инструмента - 1,2 мм при точении и 0,3 мм при сверлении - составл ет 50 47 - 52 мин и 44 - 48 мин соответственно . Это в 2 - 3 раза больше, чем.при обработке по известному режиму. Шероховатость обработаннойAs can be seen from the data of table 2, experiments 2-4, corresponding to the optimal parameters of the mode, in examples 1 and 2 provide a satisfactory machinability. Thus, the time to a specified tool wear — 1.2 mm when turning and 0.3 mm when drilling — is 50 47 - 52 minutes and 44 - 48 minutes, respectively. This is 2 - 3 times more than. When processed according to a known regime. Roughness processed
поверхности после термообработки по 55 предлагаемому способу на 30% меньше, чем по известному.the surface after heat treatment according to 55 to the proposed method is 30% less than that known.
Данные металлографического анализа подтверждают результаты оценкиThe data of metallographic analysis confirm the results of the evaluation.
00
4040
4545
5 five
обрабатываемости резанием: твердост заготовок ниже после термообработки по предлагаемому способу, микротвердость также снижаетс , а разность значений микротзердости, оказывающе существенное вли ние на обрабатываемость , в 4 раза меньше, чем при обрботке по известному режиму. Явлени структурной полосчатости после обработки по предлагаемому способу не наблюдаетс , в то врем как по известному способу она соответствует 3-6 баллам.machinability: the hardness of the workpieces is lower after heat treatment according to the proposed method, the microhardness also decreases, and the difference in the values of microhardness, which has a significant effect on the machinability, is 4 times less than when processed according to a known regime. The phenomenon of structural banding after processing by the proposed method is not observed, while by a known method it corresponds to 3-6 points.
Предлагаемый способ термической обработки заготовок по сравнению с известным имеет следующие технические преимущества:The proposed method of heat treatment of blanks in comparison with the known has the following technical advantages:
улучщение обрабатываемости резанием в 2 раза на операци х точени и 3 3 раза при сверлении;improvement of machinability by 2 times in turning operations and 3 3 times in drilling;
повьщ,ение чистоты обработанной поверхности на 30%;an increase in the purity of the treated surface by 30%;
обеспечение возможности работы на высокопроизводительных автоматических лини х благодар образованию компактной сегментной стружки при механической обработке заготовок резанием; .providing the opportunity to work on high-performance automatic lines due to the formation of compact segmented chips during machining of workpieces by cutting; .
снижение деформаций при следующих операци х термообработки за счет высокой однородности структуры и сн -ги внутренних напр жений при отпускеreduction of deformations in the following heat treatment operations due to the high homogeneity of the structure and the removal of internal stresses during tempering
7011670116
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894651301A SU1617011A1 (en) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | Method of thermal treating of billets |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894651301A SU1617011A1 (en) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | Method of thermal treating of billets |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1617011A1 true SU1617011A1 (en) | 1990-12-30 |
Family
ID=21429104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894651301A SU1617011A1 (en) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | Method of thermal treating of billets |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1617011A1 (en) |
-
1989
- 1989-02-14 SU SU894651301A patent/SU1617011A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 603677, кл. С 21 D 1/78, 1978. Термическа обработка в машиностроении. Справочник под ред. Ю.М.Лах- тина, А.Г.Рахштадта. М.: Машинострое ние, .1980, с.203 - 204. . * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4077812A (en) | Method of working steel machine parts including machining during quench cooling | |
CN110066967B (en) | Preparation method of non-quenched and tempered steel with high strength and surface quality | |
SU1617011A1 (en) | Method of thermal treating of billets | |
KR101738503B1 (en) | Method for heat treatment for reducing deformation of cold-work articles | |
CN1068906C (en) | Heat treatment process of cutter for stone work | |
JPH01176031A (en) | Manufacture of non-heattreated steel for hot forging | |
JPH0112815B2 (en) | ||
SU779412A1 (en) | Method of isothermal annealing of alloy steel billets | |
JP3214731B2 (en) | Method for producing non-heat treated steel bar with excellent low temperature toughness | |
JPH059576A (en) | Production of non-heattreated bar steel excellent in toughness at low temperature | |
JP3941749B2 (en) | Method for producing softened steel | |
KR970004991B1 (en) | Making method of high carbon steel strip and the same product | |
SU1323584A1 (en) | Method of hardening bulky articles of cylindrical form | |
RU2051186C1 (en) | Method of working tool of high speed steel | |
SU825653A1 (en) | Method of annealing steel billets | |
SU834157A1 (en) | Method of thermal treatment of work | |
SU1188215A1 (en) | Method of heat treatment of cold-rolled low-carbon steel | |
SU1759907A1 (en) | Method of treating high-speed steel tools | |
SU1255650A2 (en) | Method of treating austenite dispersion-hardening steels | |
SU1157097A1 (en) | Method of manufacturing components | |
SU1708875A1 (en) | Method of heat treatment of structural steels | |
SU1765211A1 (en) | Method for producing cutting tools from high-speed steel | |
RU2037533C1 (en) | Massive metallurgical cutters of pearlite class steels thermal treatment method | |
SU1617012A1 (en) | Method of treating cast structural steels with initial cast structure | |
SU1444366A1 (en) | Method of manufacturing longitudinal beams of vehicle frames |