SU1693091A1

SU1693091A1 - Method of thermal mechanical treatment of steel

Info

Publication number: SU1693091A1
Application number: SU894728924A
Authority: SU
Inventors: Роберт Ашотович Арутюнян; Виктор Моисеевич Чебанов
Original assignee: Ленинградский государственный университет
Priority date: 1989-04-24
Filing date: 1989-04-24
Publication date: 1991-11-23

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению , конкретно к термомеханической обработке изделий, работающих на продольное сжатие. Цель изобретени - повышение эксплуатационных характеристик. Способ включает холодную деформацию со степенью 1,5-2,1%, нагрев до 290-310&deg;С, выдержку 1,ОГ-1,5 ч и охлаждение. Способ позвол ет повысить устойчивость стали к разрушению и снизить материалоемкость изделий 1 табл.The invention relates to mechanical engineering, specifically to the thermomechanical processing of products operating in longitudinal compression. The purpose of the invention is to improve performance. The method includes cold deformation with a degree of 1.5-2.1%, heating to 290-310 ° C, holding time 1, OG-1.5 h and cooling. The method makes it possible to increase the resistance of steel to fracture and reduce the consumption of materials for products of 1 tab.

Description

fefe

Изобретение относитс к машиностроению , конкретно к механике деформируемого твердого тела, и может быть использовано дл повышени устойчивости и прочности конструкций и их элементов.The invention relates to mechanical engineering, specifically to the mechanics of a deformable solid, and can be used to increase the stability and strength of structures and their elements.

Цель изобретени - повышение эксплуатационных характеристик.The purpose of the invention is to improve performance.

Цилиндрические прутки из низкоуглеродистой стали (Ст-3) диаметром 10, длиною 100 мм помещают в зажимы испытательной машины и ведут холодную деформацию на раст жение со степенью 1,4-2,3%. Скорость перемещени нижнего захвата устанавливают 0,67 мм/мин. Затем с этой-же скоростью нагрузка сбрасывалась. Образец помещают в термостат и нагревают от комнатной температуры до (290-310)°С со скоростью 10 град/мин. При этой температуре выдерживают в течение 1,0-1,5 ч, затем выключают нагрев, и образец остывает до комнатной температуры вместе с термостатом.Cylindrical rods of low carbon steel (St-3) with a diameter of 10 and a length of 100 mm are placed in the clips of the testing machine and lead to cold deformation on stretching with a degree of 1.4-2.3%. The speed of movement of the lower grip is set at 0.67 mm / min. Then with the same speed the load was dropped. The sample is placed in a thermostat and heated from room temperature to (290-310) ° C at a rate of 10 deg / min. At this temperature, incubated for 1.0-1.5 h, then turn off the heating, and the sample is cooled to room temperature with a thermostat.

После этого образец вынимают и используют дл изготовлени издели . После этого из средней по длине части всех заготовок изготавливались образцы диаметром d 5 мм и длиною I 30 мм дл испытани на сжатие. Испытание на сжатие проводилось в реверсоре на той же машине и с той же скоростью.After that, the sample is removed and used to manufacture the product. Thereafter, samples with a diameter of d 5 mm and a length of I 30 mm for compression testing were made from the median length of all the blanks. The compression test was carried out in a reverse engine on the same machine and at the same speed.

В предлагаемом способе обработки величина предварительной пластической деформации вл етс относительно малой, незначительно- превосход щей деформацию на пределе текучести, а выдержка производитс при относительно малых температурах. Таким образом, доминирующим вл етс эффект старени с выделением частиц второй фазы, Величина пластической деформации в указанных пределах необходима лишь дл создани свежих дислокаций в материале. Как известно, при деформации менее 1,5% количествоIn the proposed method of treatment, the magnitude of the preliminary plastic deformation is relatively small, slightly superior to the deformation at the yield point, and the exposure is carried out at relatively low temperatures. Thus, the aging effect is dominant, with the release of particles of the second phase. The magnitude of plastic deformation within the specified limits is necessary only to create fresh dislocations in the material. As you know, when the deformation is less than 1.5%

ОABOUT

юYu

((

ОABOUT

оabout

дислокаций мало, а следовательно, эффект старени материала про вл етс через длительное врем . При деформации, превышающей 2,1%, не возникает дополнительных дислокаций по сравнению с тем количест- вом, которое вызывает пластическа деформаци в пределах 1,5-2,1%.there are few dislocations and, therefore, the aging effect of the material appears after a long time. At a deformation exceeding 2.1%, no additional dislocations occur as compared with the amount that causes plastic deformation within 1.5-2.1%.

Эффект старени с достижением поставленной цели про вл етс только при совместном воздействии на материал пла- стической деформации в указанных пределах и термообработки, причем температурный режим вл етс доминирующим дл получени максимального эффекта ./The effect of aging with the achievement of the goal is manifested only with a joint effect on the material of plastic deformation within the specified limits and heat treatment, and the temperature regime is dominant to obtain the maximum effect ./

Конкретные режимы обработки и результаты испытаний приведены в таблице.Specific processing modes and test results are shown in the table.

Также проведены сравнительные испы- ани образцов после обработки по извест- |ному способу (холодна деформаци со степенью 3,0-3,3%, нагрев до 350°С, выдержка 1 ч и охлаждение }. 1 Предел устойчивости определ етс как (напр жение, при котором изделие из данного материала при сжатии тер ет устойчи- вость в смысле по влени больших деформаций, не об зательно пластических апу . Предел устойчивости вл етс эксплуатационной характеристикой при сжатии.Comparative testing of samples after processing by a known method (cold deformation with a degree of 3.0–3.3%, heating to 350 ° C, holding for 1 h and cooling} was also carried out}. 1 The stability limit is defined as (eg When a product made of this material loses stability in the sense of large deformations, it is not necessarily plastic. The stability limit is an operating characteristic under compression.

Повышение устойчивости б, %, оцени- алось как отношение величины приращегThe increase in stability b,%, was estimated as the ratio of the magnitude of the increments

едлаемый edible

веный veny

20,37 23,11 21,8. 22,36 23,92 33,92 22,26 22,96 22,96 24,00 24,79 28,18 28,07 32,11 35,01 22,43 25,23 23,4520.37 23.11 21.8. 22.36 23.92 33.92 22.26 22.96 22.96 24.00 24.79 28.18 28.07 32.11 35.01 22.43 25.23 23.45

27,727.7

3,80 4,06 3,65 4,39 3,933.80 4.06 3.65 4.39 3.93

,99 ,07, 99, 07

1,731.73

1,one,

1one

,68 ,76, 68, 76

4,244.24

4,404.40

4,014.01

4,604.60

4,644.64

МM

8,38.3

МM

4,04.0

,ГG

МM

4,24.2

,6262

.Ъ 1,60. B 1.60

2,132.13

1,961.96

1,971.97

2,172.17

2,302.30

3,63.6

6,06.0

3,43.4

2,12.1

1,51.5

2,12.1

3,03.0

150 150 300 300 400150 150 300 300 400

400 290 290 310 290 300 310400 290 290 310 290 300 310

350350

ни предельной нагрузки Дс7Пу при сжатии до потери устойчивости образца после термообработки к величине предельной нагрузки при сжатии до потери устойчивости образца без термообработки, стпу (0), т.е.nor the maximum load of DS7Pu under compression to loss of stability of the sample after heat treatment to the value of the maximum load under compression to loss of stability of the sample without heat treatment, stup (0), i.e.

д- Гпу (t)-Pny (0) апу (0 )d-GPU (t) -Pny (0) apu (0)

Как видно из приведенных в таблице данных, Предлагаемый способ позвол ет существенно повысить устойчивость стали к разрушению при сжатии ( 5 8-14%). В то врем , как известный способ повышает устойчивость незначительно ( 6- 1,0%).As can be seen from the data in the table, the proposed method can significantly increase the resistance of steel to fracture under compression (5–8–14%). At that time, as a known method increases the stability slightly (6-1,0%).

Таким образом, предлагаемый способ повышает эксплуатационные характеристики (повышение устойчивости) и снижает материалоемкость изделий.Thus, the proposed method improves performance (increased stability) and reduces the consumption of materials.

Claims

Invention Formula

The method of thermomechanical treatment of steel is mainly for products operating in longitudinal compression, including cold plastic deformation, heating, holding and cooling, characterized in that, in order to improve performance, cold plastic deformation is carried out with a degree of 1.5-2.1% , heating is carried out to 290-310 ° C and exposure for 1.0-1.5 hours

1,550 1,300, 530, 320, 529, 326, 307, 329, 541, 313, 110 1,324

1.52 1.53 1.53

11.1

And, 5

12.0

13.5

16,0

3.3

10.0

9.2

9.0

37,16

1.54

M