SU1650728A1 - Способ термической обработки сталей перлитного класса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, конкретно к термической обработке сталей дл  изготовлени  пластин пресс-форм. Цель изобретени  - повышение в зкости и эксплуатационной стойкости. Способ включает нагрев при температуре Aci - (10-40)°C в течение 4-8 ч, охлаждение до 500°С со скоростью 0,02-0,03°С/с, далее на воздухе, аустенитизацию, охлаждение в среде с температурой Мн + (5-50)°С, выдержку и охлаждение . Использование предлагаемого способа позвол ет повысить ударную в зкость и срок службы деталей в 2-3 раза. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлургии, конкретнее к термической обработке сталей дл  изготовлени  пластин пресс-форм, ножей дл  резки металла.

Целью изобретени   вл етс  повышение в зкости и эксплуатационной стойкости .

Обработке по предлагаемому способу подвергают ножи из стали 6ХВ2 С дл  порезки термоупрочненного проката.

Провод т термическую обработку деталей , изготовленных из стали следующего хи- мического состава, %: углерод 0,58; кремний 0,55; марганец 0,32; хром 1,27; никель 0,23; вольфрам 2,25. Точка мартенсит- ного превращени  Мн - 270°С, Ai 765°C. Детали подвергают термической обработке по предлагаемому способу и известному (аустенитизаци , охлаждение в среде с температурой выше точки Мн на 5-50°С, выдержка и охлаждение на воздухе).

Обработку провод т по следующим режимам ,

Режим 1: отжиг при 755°С в течение 4 ч, охлаждение с печью до 500°С со скоростью 0,02°С/с, далее на воздухе; изотермическа  закалка с 950°С в сол ной ванне с температурой 275°С, выдержка, охлаждение в воде с температурой 20°С.

Режим 2: отжиг при 725°С в течение 8 ч, охлаждение с печью до 500°С со скоростью 0,03°С/с, далее на воздухе; изотермическа  закалка с 950°С в сол ной ванне с температурой 320°С, охлаждение в воде с температурой 50°С.

Режим 3: отжиг при 750°С в течение 6 ч, охлаждение с печью до 500°С со скоростью 0,03°С/с, далее на воздухе; изотермическа 

закалка с 950°С в сол ной ванне с температурой 285°С, охлаждение в воде с температурой 30°С (оптимальный режим).

Режим 4; изотермическа  закалка с 950°С в сол ной ванне с температурой 280°С, охлаждение на воздухе (режим прототипа );

Осуществление отжига при температуре на 10-40°С ниже АС1 в течение 4-8 ч, охлаждение со скоростью 0,02-0,03°С/с до 500°С и дальнейшее охлаждение на воздухе обеспечивают достаточно полную сферои- дизацию карбидов, образование однородной зернистой структуры перлита с твердостью 230 НВ, котора  при последующей изотермической закалке способствует увеличению бейнитной составл ющей до 90-95%.

Температура нагрева при отжиге должна быть достаточно высокой дл  обеспечени  максимальной скорости диффузионных процессов и, в то же врем , должна быть недостаточной дл  фазовых превращений. Этим услови м, в зависимости от марочного химического состава стали удовлетвор ет температура на ниже Act , Длительность отжига не должна быть менее 4 ч, так как не успеет завершитьс  сфероидизаци  карбидов. Дл  легированных сталей диффузионный процесс сферои- дизацми карбидоЬ идет замедленно, но тем не менее увеличивать его длительность более 8 ч нецелесообразно, так как начнет ускоренно развиватьс  процесс коагул ции и по витс  неоднородность структуры, что ухудшает механические свойства в готовом изделии. После выдержки при отжиге охлаждение должно быть замедленным и не превышать 0,02-0,03°С/с во избежание термических напр жений. Эта опасность сохран етс  до температуры 500°С. Ниже 500°С возможно охлаждение на воздухе,

Проведениа изотермической закалки деталей без предварительного отжига при

температуре на 10-40°С ниже Act приводит к образованию неоднородной грубоиголь- чатой структуры с пониженной ударной в зкостью и износостойкостью. При эксплуатации ножей с такой структурой металла имеют место значительные выкрашивани  режущих кромок, что не наблюдаетс  при термической обработке по предлагаемому способу.

Охлаждение после выдержки в среде с температурой на 5-50°С выше Мн в воде с температурой способствует более полному превращению аустенита и очищает детали от солей. Температура воды не должна быть ниже 20°С, так как по вл етс  опасность воникновени  остаточных напр жений в детали, и не должна быть выше 50°С, так как в этом случае не будет идти превращение остаточного аустенита.

Результаты термообработки по предлагаемому и известному способам приведены в таблице.

Как следует из приведенных данных, использование предлагаемого способа обес- 5 печиаает получение в структуре 90-95% бейнита, существенно повышает ударную в зкость и срок службы деталей (в 2-3 раза).

0

5

0

Claims (1)

1.Способ термической обработки сталей перлитного класса, включающий нагрев до температуры аустенитизации, выдержку, охлаждение в среде с температурой Мн + +()0С, выдержку и окончательное охлаждение , отличающийс  тем, что, с целью повышени  в зкости и эксплуатационной стойкости, перед нагревом осуществл ют предварительный нагрев при Aci - -{10-40)° С в течение 4-8 ч и охлаждение до

500°С со скоростью 0,02-0,03°С/с, далее на воздухе.

2,Способ по п. 1, отличающийс  тем, что охлаждение после выдержки в среде провод т в воде с температурой 20-5б°С.