SU1723153A1 - Method of heat treatment of steel products - Google Patents
Method of heat treatment of steel products Download PDFInfo
- Publication number
- SU1723153A1 SU1723153A1 SU904805767A SU4805767A SU1723153A1 SU 1723153 A1 SU1723153 A1 SU 1723153A1 SU 904805767 A SU904805767 A SU 904805767A SU 4805767 A SU4805767 A SU 4805767A SU 1723153 A1 SU1723153 A1 SU 1723153A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- austenitization
- heat treatment
- temperature
- quenching
- temperatures
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к машиностроению , конкретно к термической обработке стальных изделий, преимущественно крупногабаритного инструмента из эвтектоид- ных легированных сталей. Способ включает предварительную аустёнитизацию до температур , не превышающий критическую точку Асм. охлаждение с выдержкой в расплаве солей при 400-550°С, последующую закалку и отпуск. Способ позвол ет расширить технологические возможности при термической обработке инструмента за счет расширени температурного интервала нагрева под закалку, что обусловлено сохранением структурно-свободных карбидов в результате предварительной аустенитизации от предлагаемых температур. 1 табл.The invention relates to mechanical engineering, specifically to the heat treatment of steel products, mainly large-sized tools from eutectoid alloyed steels. The method includes preliminary austenitization to temperatures not exceeding the critical point Asm. melt cooling at 400-550 ° C followed by quenching and tempering. The method allows to expand the technological capabilities during heat treatment of the tool by expanding the temperature range of heating for quenching, which is due to the retention of structurally free carbides as a result of preliminary austenitization from the proposed temperatures. 1 tab.
Description
соwith
сwith
Изобретение относитс к термической обработке металлов и может быть использо-. вано при обработке инструмента, преимущественно крупногабаритного . из эвтектоидных легированных сталей.The invention relates to the heat treatment of metals and can be used. Vano when processing the tool, mainly large. from eutectoid alloyed steels.
Известный способы термической обработки высокоуглеродистых сталей, в том числе заэвтектоидных, включающее нагрев под закалку до температур выше АС1, закалку в воде или масле и средний отпуск.Known methods of heat treatment of high carbon steels, including hypereutectoid, including heating for quenching to temperatures above AC1, quenching in water or oil and average tempering.
Такой обработкой обеспечиваетс получение физико-механических свойств, характеризующихс высокими значени ми прочности, но малой пластичностью и ударной в зкостью.This treatment provides physical and mechanical properties characterized by high strength, but low ductility and toughness.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ термической обработки изделий преимущественно из высокоуглеродистых сталей, включающий закалку и от пуск, причем перед закалкой издели подвергают нагреву до температур полнойThe closest to the present invention is a method of heat treatment of products mainly of high carbon steels, including quenching and from start-up, and before quenching, the product is heated to full
аустенитизации и последующей выдержке в расплаве солей при 400-550°С, а закалку осуществл ют от температур. АС1+(5-25)°С. Он позвол ет получить сверхмелкое зерно и повышенный комплекс физико-мехгниче- ских свойств в издели х. Сталь, обработанна по этому способу, имеет высокие прочностные и пластические характеристики . ; . - ;.;«-. . austenitization and subsequent aging in the molten salt at 400-550 ° C, and quenching is performed from temperatures. AC1 + (5-25) ° С. It allows one to obtain ultrafine grain and an increased complex of physicomechanical properties in products. Steel treated by this method has high strength and plastic characteristics. ; . -;;; "-. .
Недостатком этого способа вл етс то, что предварительный нагрев до температур полной аустенитизации позвол ет производить окончательную закалку от температур, лежащих в довольно узком интервале АС1 + (5-25)°С, что сужает технологические возможности обработки инструмента. Нагрев до температуры вышеуказанной приводит к заметному росту зерна из-за полного растворени карбидов в аустените во врем предварительного нагрева стали, снижению ударной в зкости, относительного сужени The disadvantage of this method is that preheating to temperatures of complete austenitization allows for final quenching from temperatures lying in a rather narrow range of AC1 + (5-25) ° C, which limits the technological capabilities of the tool. Heating to the temperature above results in noticeable grain growth due to the complete dissolution of the carbides in austenite during the preheating of the steel, a decrease in the toughness, the relative narrowing
VJVj
ГО OJGO OJ
елate
GOGO
и удлинени . Современные термические печи характеризуютс значительной тепловой инерцией, в результате чего трудно обеспечить рекомендуемые в способе-прототипе интервалы температур нагрева и выдержки. Печи типа СНО, СНЗ, например СНЗ- 6,5.13.4,0/12, рассчитаны на работу с колебани ми температуры ±(20-25)°С, что приводит к ухудшению свойств в издели х.and lengthening. Modern thermal ovens are characterized by considerable thermal inertia, as a result of which it is difficult to ensure the heating and holding temperature intervals recommended in the prototype method. Furnaces of the type CHO, SNZ, for example SNZ-6.5.13.4.0 / 12, are designed to work with temperature fluctuations of ± (20-25) ° C, which leads to deterioration of properties in the products.
Цель изобретени - расширение технологических возможностей за счет расширени температурного интервала нагрева под закалку.The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by expanding the temperature range of heating for quenching.
Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу термической обработки изделий, включающему предварительную аустенитизацию с последующей выдержкой в расплаве солей при 400-550°С. окончательную закалку и отпуск, предварительную аустенитизацию провод т до температур, не превышающих температуру точки АСм, при сохранении структурно-свободных карбидов .This goal is achieved by the fact that according to the method of heat treatment of products, including preliminary austenitization, followed by exposure to molten salts at 400-550 ° C. final quenching and tempering, preliminary austenitization is carried out to temperatures not exceeding the temperature of the AFM point, while maintaining structurally free carbides.
Способ термической обработки, при котором предварительную аустенитизацию провод т до температур, не превышающих АСМ, позвол ет сохранить мелкое-зерно в стали при нагреве под закалку до температуры (Aci-t-5-ACM-5)0C, т.е. в более широком интервале. Нерастворившиес в процессе предварительной аустенитизации структурно-свободные карбиды вл ютс центрами превращени и одновременно тормоз т перемещение границы а перехода . В результате получают мелкое зерно и повышенный .комплекс физико-механических свойств стальных изделий, достигаемый в широком интервале температур закалки, что технологически легче обеспечить .The heat treatment method, in which the preliminary austenitization is carried out to temperatures not exceeding AFM, allows the fine grain in the steel to be retained when heated for quenching to a temperature of (Aci-t-5-ACM-5) 0C, i.e. in a wider range. The structurally free carbides, which are not dissolved in the process of preliminary austenitization, are centers of transformation and at the same time inhibit the movement of the transition boundary a. The result is a fine grain and an increased complex of the physicomechanical properties of steel products, achieved in a wide range of quenching temperatures, which is technologically easier to achieve.
Сущность способа термической обработки стальных изделий, например крупногабаритного инструмента, состоит в следующем. Изделие из эвтектоидных легированных сталей (с содержанием легирующих элементов более 1%) нагревают до температур ниже критической точки АСм, выдерживают при этой температуре дл получени однородной структуры по сечению, производ т выдержку в расплаве солей при 400-550°С до полного завершени распада аустенита дл получени дисперсной смеси с межпластиночным рассто нием 0,05-0,5 мкм/включающей карбидную фазу. После этого изделие нагревают до температуры аустенитизации в интервале (Aci+5-Асм- 5)°С, провод т выдержку и осуществл ют закалку в воде или масле с последующим отпуском, температура и длительность которого выбираютс в зависимости от требова- ний, предъ вл емых к изделию.The essence of the method of heat treatment of steel products, such as large tools, is as follows. The product of eutectoid alloyed steels (with a content of alloying elements of more than 1%) is heated to temperatures below the critical point AFM, kept at this temperature to obtain a homogeneous structure over the cross section, make exposure in the molten salt at 400-550 ° C until complete decomposition of austenite to obtain a dispersed mixture with an inter-plate spacing of 0.05-0.5 µm / including the carbide phase. After that, the product is heated to the austenitization temperature in the range of (Aci + 5-Asm-5) ° C, aging is carried out and quenched in water or oil, followed by tempering, the temperature and duration of which are chosen depending on the requirements. to the product.
Вследствие того, что предварительную аустенитизацию провод т до температур,Due to the fact that the preliminary austenitization is carried out to temperatures
не превышающих Асм, сохран ющиес стук- турно-свободными карбиды преп тствуют росту зерна при окончательном нагреве под закалку. Это позвол ет расширить температурный интервал нагрева до(АС1+5-Асм-5)0С,not exceeding Asm, persistent struc- ture-free carbides interfere with grain growth during final heating for quenching. This allows you to extend the temperature range of heating to (AC1 + 5-Asm-5) ° C,
0 что расшир ет технологические возможности термической обработки инструмента.This expands the technological capabilities of the heat treatment of the instrument.
П р и м е р. Из эвтектоидной стали ХВГ (содержание, мае.%: углерод 1,03, марганец 0,97, кремний 0,3, хром 1,1, вольфрам 1,4PRI me R. Of the HVG eutectoid steel (content, wt.%: Carbon 1.03, manganese 0.97, silicon 0.3, chromium 1.1, tungsten 1.4
5 изготовили стандартные образцы дл испытани на раст жение и ударную в зкость. Обработку проводили по предлагаемому способу и по способу-прототипу. Образцы нагревали в атмосфере аргона в печи при5 manufactured standard samples for tensile and toughness tests. Processing was performed according to the proposed method and the method prototype. The samples were heated in an argon atmosphere in an oven at
0 790 и 860°С в.течение 12 мин (ударные образцы ) и 7 мин (образцы на раст жение). Затем их переносили в расплав нитрата натри и выдерживали до полного завершени распада аустенита. Температура сол ной0 790 and 860 ° C for 12 minutes (impact samples) and 7 minutes (tensile samples). Then they were transferred to the sodium nitrate melt and kept until the austenite decomposition was complete. Temperature of salt
5 ванны варьировалась до 610°С. Дальнейшее охлаждение осуществл ли на воздухе . Нагрев под закалку проводили в лабораторной печи в атмосфере аргона при 760 и 800°С. Выдержка при этих температу0 pax составл ла 1 и 0,6 мин дл ударных образцов и образцов на раст жение соответственно . Затем проводили закалку в масле с последующим отпуском при 600°С в течение 30 и 20 мин дл ударных образцов5 baths varied to 610 ° C. Further cooling was carried out in air. Heating for quenching was performed in a laboratory oven in an argon atmosphere at 760 and 800 ° C. The holding at these temperatures was 1 and 0.6 min for the impact and tensile samples, respectively. Then quenched in oil followed by tempering at 600 ° C for 30 and 20 minutes for impact samples.
5 и образцов на раст жение. Различие по времени отпуска объ сн етс различным эффективным сечением образцов. Механические свойства образцов, испытанных после.различных режимов термической5 and samples for stretching. The difference in time to leave is explained by the different effective cross sections of the samples. Mechanical properties of samples tested after various thermal regimes
0 обработки, приведены в таблице.0 processing given in the table.
Аустенитизаци при 790°С (что на 20°С ниже Асм) и изотермическое охлаждение в . расплаве при 400-550°С, обеспечивающие сохранение- структурно-свободных карби5 дов, позвол ет получить после окончательной закалки и отпуска высокий комплекс физико-механических свойств (режимы 1,2,3,6,7,8,21-26). Температура нагрева под закалку при этом составила 760 и 800°С, чтоAustenitization at 790 ° C (which is 20 ° C below Asm) and isothermal cooling in. melt at 400-550 ° С, ensuring the preservation of structurally free carbs, allows to obtain a high complex of physicomechanical properties after final quenching and tempering (modes 1, 2, 3, 6, 7, 8, 8-26-26). The heating temperature for quenching was 760 and 800 ° С, which
0 на 15°С выше Ас1 и на 10°С ниже Асм соответственно . Така обработка соответствует предлагаемому способу. Режимы 11-20.выполнены с отклонени ми от предлагаемых с. превышением температуры предваритель5 ной аустенизации (АСм +50°С), котора соответствует предлагаемому в прототипе. Последующее охлаждение от этой температуры в расплаве соли в интервале 400-550°С. и окончательна закалка от 800°С(АС1+55°С, что выше пределов температурного интервала по прототипу) обеспечивают пониженный уровень ударной в зкости и пластических характеристик. Изотермическое охлаждение в расплаве при температуре выше 550°С или ниже 400°С ухудшает комплекс физико-механических свойств, в частности несколько снижает предел прочности и ударную в зкость.0 by 15 ° C above Ac1 and 10 ° C below Asm, respectively. Such processing corresponds to the proposed method. Modes 11-20. Performed with deviations from the proposed c. exceeding the temperature of preliminary austenization (АСм + 50 ° С), which corresponds to the one proposed in the prototype. Subsequent cooling from this temperature in the molten salt in the range of 400-550 ° C. and final hardening from 800 ° C (AC1 + 55 ° C, which is higher than the limits of the temperature range of the prototype) provides a reduced level of toughness and plastic characteristics. Isothermal cooling in the melt at a temperature above 550 ° С or below 400 ° С impairs the complex of physicomechanical properties, in particular, somewhat decreases the tensile strength and impact strength.
Таким образом, предлагаемые данные в сравнении с прототипом показывают возможности расширени температурного интервала нагрева под закалку в указанных выше пределах при сохранении достаточноThus, the proposed data in comparison with the prototype show the possibility of expanding the temperature range of heating for quenching within the above limits while maintaining sufficient
00
высокого комплекса физико-механических свойств.high complex physical and mechanical properties.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и -Способ термической обработки стальных изделий, преимущественно крупногабаритного инструмента из эвтектоидных легированных сталей, включающий аусте- нитизацию, охлаждение с выдержкой в расплаве солей при 400-550°С и отпуск, отличающийс тем, что, с целью расширени технологических возможностей за счет рас- ширени температурного интервала нагрева под закалку, аустенитиза- цию провод т при температурах АС1-Асм.Fo rmu l and z obn e-A method for heat treatment of steel products, mainly large-sized tools made of eutectoid alloyed steels, including austenitization, cooling with exposure to molten salts at 400-550 ° С and tempering, characterized in that, in order to expand the technological capabilities by expanding the temperature range of heating for quenching, austenitization is carried out at temperatures AC1-Asm.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904805767A SU1723153A1 (en) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | Method of heat treatment of steel products |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904805767A SU1723153A1 (en) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | Method of heat treatment of steel products |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1723153A1 true SU1723153A1 (en) | 1992-03-30 |
Family
ID=21503699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904805767A SU1723153A1 (en) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | Method of heat treatment of steel products |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1723153A1 (en) |
-
1990
- 1990-03-26 SU SU904805767A patent/SU1723153A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Геллер Ю.А. Инструментальные стали. М.: Металлурги , 1983, с.526. Авторское свидетельство СССР N 1488323, кл. С 21 В 1 /78, 9/52, 1987. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4457789A (en) | Process for annealing steels | |
SU1723153A1 (en) | Method of heat treatment of steel products | |
KR0180748B1 (en) | Method for producing by continuous heat treatment oil-tempered steel or spring having high strength and high toughness | |
US3826694A (en) | Thermal treatment of steel | |
US3272666A (en) | Method of heat treating nickel base alloy articles up to 20 mils in thickness | |
US3922181A (en) | Thermal treatment of steel | |
JPH0987736A (en) | Method for spheroidizing annealing low alloy steel | |
CA1151513A (en) | Process for annealing steels | |
SU1666573A1 (en) | Method of carburizing steel products | |
SU685702A1 (en) | Method of tempering steel details | |
JPH027366B2 (en) | ||
KR20000072399A (en) | austemper method of nodular graphite cast iron | |
JPS648051B2 (en) | ||
JPH04355A (en) | Production of titanium alloy | |
SU1038369A1 (en) | Method for treating stainless martensite steels | |
SU1680783A1 (en) | Rolled stock heat-treatment method | |
JPS6244522A (en) | Manufacture of high strength ductile cast iron | |
SU1650721A1 (en) | Method of heat treatment of invar alloys | |
SU1520113A1 (en) | Method of thermomechanical and magnetic processing of profiles from iron-chromium-cobalt alloys | |
SU889725A1 (en) | Method of thermal treatment of cold-rolled low-carbon steel | |
SU834156A1 (en) | Method of treating welded articles made of austenite corrosion-resistant steels | |
SU1488323A1 (en) | Method of heat treatment of articles | |
JPH02194120A (en) | Method for directly austempering cast article | |
SU1516496A1 (en) | Method of isothermal hardening of articles | |
JP3156166B2 (en) | Heat treatment method for obtaining steel wire having ferrite phase in surface layer |