SU763478A1 - Способ термомеханической обработки сортового проката из конструкционных сталей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к упрочнению сортового проката и предназначено дл  использовани  при производстве полосового -проката из рессорно-пружин ных сталей с термомеханической обработкой.

Известен способ термической обработки полосового проката из низколегированной стали, включающий нагрев, пластическую деформацию и дифференцированное охла сдение по следующей схеме: от температуры завершени  пластической деформации до точки Аго, - со скоростью 0,53 ,0с/с; в интервале температур , - со скоростью 5-25с/С7 в интервале температур от Аг до комнатной - со скоростью 0,52 , . Этот способ примен етс  Ьл  обработки.проката и HHaxoyrnsv родистых сталей с целью увеличени  пластичности 1.

Известен также способ высокотeмпepaтsфнoй термотехнической обработки стали, включающий нагрев, пластическую деформацию, немедленную закалку на мартенсит и отпуск 2.

Недостатком этого способа  вл етс  то,что после закалки на мартенсит с целью предупреждени  трещинообразовани  необходимо быстро осуществл ть-отпуск стали. Это накладывает определенные ограничени  на работу термических участков и цехов.

Наиболее близким по технической

10 сущности к предлагаемому  вл етс  способ термомеханической обработки рессорных сталей, включающий нагрев , пластическую дефрмацию (прокатку за 18проходов), закалку на

15 мартенсит и отпуск 3.

. Нагрев заготовок осуществл ют при температуре, отвечающие области . стабильного аустенита. Пластическую деформацию провод т за один или

20 несколько проходов,, что имеет место в промышленных услови х при производстве сортового проката. ПоследеформацйЬнное ,охлаждение ведут

25 в средах, обеспечивающих охлаждение со скоростью выше критической. O liycK упрочненного проката осуществл ют с целью сн ти  внутренних напр жений и снижени  твердости стали. Кроме того, пластическа  деформаци  осуществл етс  не по стро го , определенному режиму, а со случайным .распределением частных обжатий по проходам. Это приводит к тому, что в ходе деформации процессы разупрочнени  (рекристаллизации ) превалируют над процессами упрочнени  (гор чего наклепа) или| наоборот. В первом случае прокат после ВТМр имеет низкий уровень прочностных, а во втором - пластических характеристик, что снижает, конструктивную прочность проката и изделий из него. Цель изобретени  - повышение конструктивной прочности сортового проката из конструкционных сталей Указанна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом способе гор чую пластическую деформацию в последних 5-6 проходах осуществл ют с убывающими по проходам частными обжати ми от 50 .до 20% и скорост ми деформации бО-120 с , а охлаждение проката с критической скоростью от температуры окончани  гор чей пластической деформации производ т до 350-450°С. Окончательное охлаждение проката производ т на воздухе. Металл по уходу прокатки деформир ют с относительными обжати ми 50-20 и скоростью деформации 60-120 с . Температуру окончани  пластической деформации поддерживают Ас„ + (50ЮО С ) . Это позвол ет в р де случаев исключить операцию промежуточного отпуска . Использование режима деформа ции с убывающими частными обжати ми по проходам позвол ет получать боле точный по геометрическим размерам конечный профилеразмер. Выбор граничных, величин деформа ционно-скоростных параметров гор че прокатки при ВТМО обусловлен тем, что при относительном обжатии менее 20% и скорости деформации ниже 60 с создаетс  недостаточна  степень гор чего наклепа и про вл етс  стимул к рекристаллизации обработки При относительном обжатии более 50% и скорости деформации вьиие 120 с в результате протекани  динамическо рекристаллизации снимаетс  значител на  часть деформационного гор чего наклепа. В том и другом случа х ре . алйзуетс  низкий комплекс механичес свойств стали после ВТМО. Диапазон т€ 1ператур окончани  .интенсивного .жденй  350-450 С соответствует температурному интервалу превращени грр чедеформированного по промежуточному (бейнитному) механиз Высока  пластичность стали с бейнит ной структурой позвол ет реализоват высокую прочность, определ емую при менением втмо. Способ осуществл ют следующим образом . Заготовки квадратного сечени  со сторбной 42 мм из стали 50ХГА нагревают до 1000С, прокатывают за п ть проходов на полосы б 40 мм с убывающими частными обжати ми по проходам ,0,45%, ,38%, , 8.--25%, и скоростью деформации соответственно U, 70 с Ua 98 с с-1 П5 120 cV. Гор чую прокатку заканчивают при , а затем охлаждают полосы.в воде до . После такой обработки и отпуска при 450°С 1 ч- полосы из стали 50ХГА имеют следующий комплекс механических свойств: Ъ& 175 кгс/мм, кгс/мм, 5 -7,0%,/-35% Рессорные полосы из стали 50ХГА, обработанной по известному способу термомеханической обработки (гор ча  прокатка при за один рроход с относительным обжатием 25% , охлаждение в масле на мартенсит , отпуск при 1 ч, имеют следующий комплекс механических свойств:bg 160 кгс/мм, - toj. кгс/мм,,. При прокатке .с деформационноскоростными параметрами при ВТМО, отличными от распределени  и уров- н , указанных в предлагаемом способе , получаетс  низкий комплекс Механических свойств сортового (Проката. Так, заготовки квадратного сечени  со стороной 42 мм из стали 50ХГА нагревают до , прокатывают за п ть проходов на полосы мм с частными обжати ми по проходам: ., 30%, С 28,6%, 30%, 4 28,6%,, и скорое ,т ми деформации Ui 40 с , Ua.38 ,. Ш 40 с- , Ид 38 С , . ГЪр чую прокатку заканчивают при 900®С, а затем охлаждают в воде до 4СО°С. Механические свойства полос из стали ЗОХГА после отпуска при 1 ч наход тс  на следующем уровне: ТРв 160. кгс/мм , гаа -145 кгс/мм, dg:6,0%, . При обработке сортового проката из конструкционных сталей по предлагаемому способу в процессе гор чей пластической деформации создаетс  развита  субструктура де формированного аустенита с повышенной плотностью дефектов кристаллического строени , котора  наследуетс  бейнитом при охлаждении . Образование указанной структуры в стали способствует повышению конструктивной (коррозионной и усталостной) прочности проката и изделий из него. Форму ла изобретени  Способ термомеханичес.кой обработки проката из конструкционных сталей.

включающий нагрев, гор чую пластическую деформацию, .охлаждение с . критической .скоростью и отпуск, отличающийс  тем, что, с целью повьашени  конструктивной прочности, гор чую деформацию в последних 5-6 проходах осуществл ют а убывающими по проходам обжати-  ми от 50 до 20% и скорост ми де .формации 60-120 , а охлаждение проката с критической скоростью от температуры окончани  гор чей

пластической деформации производ т до 350-45(Яс.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 553297, кл. С 21 D 7/14, 1975. 2. МИТОМ 1968, 7, с.56-5-9.

3. Бернштейн М,Л.I Термомеханическа  обработка металлов и спла:вов . Металлурги  1968, т 2. с. 8$6-887,

Claims (3)

1. 'Формула! изобретения

   Способ термомеханичес.кой обработки проката из конструкционных сталей,

   I включающий нагрев, горячую пластическую деформацию, охлаждение с . критической .скоростью и отпуск, отличающийся тем, что, с целью повышения конструктивной прочности, горячую деформацию в последних 5-6 проходах осуществляют а убывающими по проходам обжати- ями от 50 до 20% и скоростями деформации 60-120 o'* , а охлаждение проката с критической скоростью от температуры окончания горячей пластической деформации производят до 350-45(Рс.

   • Источники информации, : принятые во внимание при экспертизе , 1. Авторское свидетельство СССР ³ № 553297, кл. С 21 D 7/14, 1975.
2. 2. ’’МИТОМ*' 1968, » 7, с.56-5^.
3. . 3. Бернштейн М.ЛТермомеханическая обработка металлов и сплавов. ¹’Металлургия¹’ 1968, т 2, с. 8^6-887.,