SU586842A3 - Способ закалки прутковой арматурной стали - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам закалки прутковой арматурной стали, содержащей не более 0,26% углерода и 1,8% марганца преимущественно диаметром4-Я6 ( преапочтитепьно 6-16 мм), предназначенной , в частности, дл  предварительно напр женных бетонных конструкций.

Известен способ закалки арматурной стали , включающий гор чую прокатку и охлаждение в воде непосредственно с прокатного нагрева, обеспечивающий повышение прочности lj.

Однако пластичность при таком способе падает.

Известен также способ закалки прутковой арматурной стали после предварительной холодной деформации, включающий непрерывно-последовательный электронагрев и охлаждение, увеличивающий прочность и твердость .

Однако свойства поверхности и сердцевины существенно отличаютс  и дл  их выравнивани  необходим последующий отпуск. Известен способ термической обработки прутковой арматурной стали, содержащей

не более 0,26% углерода и 1,8% марганца , включающий непрерывно-последовательный индукционный нагрев и охлаждение з1.

Ввиду низкой |ппастнчности закаленных прутков они могут быть использованы лишь после дополнительного отпуска при 47О530 С.

Целью изобретени   вл етс  повышение прочности и пластичности.

Это достигаетс  тем, что нагрев сердцу вины прутка производ т со скоростью 10О С /с - 900 С/ с, « охлаждение - со скоростью 800 С/с - 1700 С/с, в частности нагрев сердцевины производ т до температуры температуры i точки А С|уно ниже 90О С, поверхности - до те 1пературы выше температуры точки А С|, а охлаждение начинают до выравнивани  содержани  угперода путем диффузии и производ т со скоростью , обеспечивающей получение структуры не содержащей мартенсит. Охлаждение производ т не позже, чем через 1,5 с после достижени  сердцевиной температуры точки Acj, а при обработке стали после холодной деформации со степенью 10-70% охлажд ние производ т ао начала аустенитного прс вращени  в сердцевине при температуре сердцевины и noBe|JXHOcTH прутка более 60О, но менее 750 С, например при равенстве температур сердцевины и поверхности. Описываемый способ включает непрерывно-последовательный индукционный нагрев стали, содержащей 0,06-0,20% углерода (предкочтительно 0,08-О,1О%), преимущест веннр холоднодеформированной со степенью 10-70% (особенна 30-50%)/ при котором мощность и частота тока, а также скорость подачи прутка обеспечивают скорость нагрева сердцевины 10О С/с - 90О С/с (пре почтительно около ЗОО С/с) и последующе охлаждение предпочтительно водой под давлением 3-5 атм с расходом преимуществен но 6-15 (особенно 6-10) л на 1 кг стали со скоростью - . Скоростной нагрев, регламентаци  момента начала охлаждени  и скорости охлаждени  привод т к тому, чтоухот  температура всего сече-ни  или части сечени  прутка превышает температуру точки АС| и начинаетс  аустег нитное превращение к моменту начала охла дени  (например, не позже чем через 1,5 после достижени  серйцевиной точки Ас. содержание углерода Б участках, бывших в исходном состо нии ферритными или nej литными , не успевает выравн тьс  путем диффузии. После охлаждени  в участках с большим содержанием углерода, нагретых выше температуры точки Ас,, образуетс  троостит, и/или проме)|;уточна  структура, практически не додёр шца  мартенсита (не более 5%). Таким образом, в конечной структуре чередуютс  высокопрочные превращенные зоны и зоны пластичного частично рекристаллизованного феррита. При закалке холоднодеформированной стали нагрев сердцевины производ т до темпе- ратуры несколько ниже АС|, так что после охлаждени  ее структура представл ет час-: тично рекристаллизованный феррит. Поверхностный слой, претерпевающий превращение) состоит из троостита, промежуточных структур и феррита (частично рекристаллнзован:ного ). Соотношение температур поверхности и сердцевины к моменту начала охлаждени  определ етс  конкретными требовани ми к свойствам сталиi Описываемый способ провер етс  при закалке хоподнодеформированного со степенью 36% прутка диаметром 6 мм из стали, содержащей 0,19% углерода, 0,16% кремни , 0,61% марганца. Нагрев производитс  на частоте 485 кГц при времени пребывани  материала прутка в индукторе 1 с.охлаж дение начинаетс  через 2 с после момента начала нагрева при равенстве температуры поверхности и сердцевины и производитс  водой в течение 0,5 с (по варианту при давлении 4 атм и расходе 8 л на 1 кг стали, а по варианту Ц при 8 атм и 26 л на 1 кг стали). В результате получают . следующие значени  механических свойств (см. табл.). Благодар  повышению точности и пластичности применение предлагаемого способа позвол ет повысить надежность сооружений из предварительно напр женного железобетона .

Исходное

61,4 55,0

8,3

2ОО

260

Claims (4)

1.Способ закалки прутковой арматурной стали, содержащей не более 0,26% углерода и 1,8% марганца, включающий непрерывно-послодовательный индукционный на-, грев и охлаждение, отличающийс   тем, что, с целью повыщени  прочности и пластичности, нагрев сердцевины прутка пgoизвoд т со скоростью 100 С/с900 С/с, а охлаждение - со скоростью 800 С/с - 1700 С/с.

2.Способ по п, 1, о т л и ч а ю щ и. йс   тем, что нагрев производ т до достижени  сердцевиной температуры выше тем- пературы точки Ас, но ниже 900. С, и поверхностью - температуры выще температуры точки Acj, а охлаждение начинают до выравнивани  содержани  углерода путем диффузии и производ т со скоростью, обеспечивающей получение структуры, не содержащей мартенсит..

3.Способ по п. 2, отличающийс  тем, что охлаждение производ т не позже, чем через 1,5 с после достижени  сердцевиной температуры точки Ас« .

4.Способ по п. 1, отличающис   тем, что при обработке стали после холодной деформации со степенью 10-70% охлаждение производ т до начала аустенит- ногр превращени  в сердцевине при темпе- ратуре сердцевины и поверхности прутка более 600, но менее 750 С.

5,Способ по пп. 1 и 4, о т л и ч а - ю щ и и с   тем, что охлаждение производ т при равенстве температур сердцевины

и поверхности прутка.

Источники информации, прин тые во пни мание при экспертизе:

1.Stae Uttcl Ei6eit,l949, с. 186-194.

2.Патент Австрии № 281О89, кл. 18 С 1/О6, 1971.

3.Евангулова Г. П. и Головин Г. Ф. Поверхностна  закалка арматурной стали. - Груды ВНИИТВЧ, вып. 6, М.-Л., Машиностроение , 19.65, с. 92-1О.

Приоритет по пунктам:

30.04.70по пп. 1,4,5,

13.03.71по п. 2 13J05.71 по п. 3