SU454265A1 - Способ упрочнени метастабильных аустенитных сталей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к упрочнению термической обработкой высокопрочных и высокопластичных аустенитных сталей.

Известен способ упрочнени  этих сталей фазовым наклепом, включающим пр мое и обратное мартенситные превращени , и последующим старением.

Однако в известном способе наблюдаетс  заметное разупрочнение аустенита, происход щее вследствие нагрева стали до весьма высоких температур (700-800°С) при обратном мартенситном превращении. Использование повышенных температур нагрева определ етс  высокими значени ми температуры конца превращени  (Ак), а также необходимостью -раствор ть фазу старени  NisTi в аустените дл  снижени  мартенситной точки ниже 0°С. Последующее длительное старение фазонаклепанных сплавов (24 час при 550- 600°С) не позвол ет получить значени  предела текучести более 80-85 кг/см.

Цель изобретени  - повысить механические свойства аустенитных сталей.

Это достигаетс  тем, что обратное мартенситное превращение провод т в изотермических услови х при температуре на 50-100°С ниже АК с одновременным старением стали.

Использование изотермического превращени  позвол ет заверщить получение фазонаклепанного аустенита в течение 1-2 час при температуре на 50-100°С ниже температуры АК При непрерывном нагреве; тем самым уменьщаетс  разупрочнение и увеличиваетс  эффективность фазового наклепа. Проведение превращени  в районе интенсивного выделени  фазы NiaTi позвол ет отказатьс  от последующего длительного старени  стали.

Наблюдаемое изотермическое превращение , в частности в стали Н26ХТ1, проходит сдвиговым путем, привод  к по влению рельефа на полированной поверхности образца , а также к дилатометрическим аномали м в текстурованных образцах. Сдвиговое a-vy превращение, проход щее при пониженных температурах, а также одновременное старе5 ние сплава  вл етс  причиной более высокого упрочнени  аустенита, чем при известных режимах упрочнени  с использованием фазово го наклепа.

Пример. Исходный материал - сталь

0 Н26ХТ1, выплавленна  в открытой индукционной печи.

Содержание легирующих элементов, вес %: С0,04

iNi26,09

5

Сг

1,29

Ti А1 Fe 1,22 0,24 Остальное

Температура начала пр мого мартенситно30 го превращени  Мы-130°С, температуры начала АН и конца АН обратного мартенситного превращени  (), определенные при скорости нагрева 10 град/мин составл ют 500 и 650°С соответственно.

В табл. 1 приБвдены два варианта термической обработки стали Н26ХТ1 по предлагаемому способу в сравнении с обычным (контрольным ) режимом обработки (вариант 3).

Таблица 1

Варианты

Закалка от 1050°С в воде. Старение при 600°С (15 час).

Обработка холодом-как по варианту 1.

Изотермическое превращение как по варианту I.

В табл. 2 приведены механические свойства стали после упрочнени . Из таблицы видно, что предел текучести аустенитного сплава в результате предлагаемой обработки с использованием изотермического превращени  выше на 12--20%, чем после упрочнени  по серийному режиму. Предварительное 15-часовое старение при 600°С (вариант 2) позвол ет дополнительно повысить предел прочности стали Н26ХТ1. Температура изотермического превращени  (56:5°С) находитс  в области тепловой стабилизации Fe-Ni-Ti аустенита, что способствует получению упрочненного сплава в чисто аустенитном состо нии. Предмет изобретени  1. Способ упрочнени  .метастабильных аустенитных сталей фазовым наклепом, вклюЗакалка от 1050С в воде.

Обработка холодом-как по варианту 1. a-i-Y превращение-нагрев до 690С (выдержка 30 мин).

Старение при бООС (24 час).

Таблица 2 чающим пр мое и обратное мартенситные превращени , и старением, отличающийс  тем, что, с целью повышени  механических свойств, обратное превращение и старение провод т в изотермических услови х при температуре на 50- 100°С ниже конца обратного превращени . 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что дл  сплава П26ХТ1 обратное мартенситное превращение и старение провод т при 560-570°С с выдержкой 2 час. 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что перед пр мым превращением провод т старение.