SU885301A1

SU885301A1 - Method of thermal treatment of spring steels

Info

Publication number: SU885301A1
Application number: SU792766080A
Authority: SU
Inventors: Равиль Фатхуллаевич Мавлюдов; Анвар Акбарович Мухамедов; Анатолий Кельманович Херсонский; Михаил Семенович Любашевский
Priority date: 1979-05-11
Filing date: 1979-05-11
Publication date: 1981-11-30

Description

пературы плавлени стали, а нагрев под закалку осуществл ют также циклически до температуры выше точки Ас на 50 - 70 С, при этом нагрев до точки Кюри производ т со скоростью 250 i , далее - со скоростью 100 + , отпуск производ т при температуре выше точки начала выделени карбидов.The steel melting steps and heating for quenching is also carried out cyclically to a temperature above the Ac point by 50-70 ° C, while heating to the Curie point is carried out at a rate of 250 i, then at a rate of 100 +, tempering is performed at a temperature above the point start carbide release.

Цикличность нагрева при нормализации и закалке в области высоких температур, св занна с высокой скоростью нагрева и градиентом, направленным в сторону больших температур, обеспечивает максимальное растворение примесных фаз стали и диффузию углерода из сердцевины к поверхности из-за наличи обезуглероженности в поверхностном слое заготовки. Рекристаллизаци аустенита после фазового наклепа не успевает произойти , а последующее охлаждение формирует образование максимума дефектности кристаллического строени . Повторение после нормализации циклического нагрева под закалку усиливает эффект повышени плотности дефектов и способствует растворению цементитвой фазы, получению мелкого аустенитного зерна и сохранению ориентировки исходных зерен, что особенно важно дл пружинных сталей. Максимальное растворение примесных фаз при нормализации позвол ет снизить температуру закалки высокоскоростного нагрева до Асд + (50 - 70)С вместо стандартных , составл ющих Ас + (100 - Г 120)С. Плотность и характер дефектов решетки, закрепл емых в процессе высокоскоростной закалки, определ ют температуру отпуска. Ступенчатост скорости нагрева пружинных сталей до и после перехода через точку Кюри обеспечивает наличие фазового наклепа и обоснована также особенност ми индукционного нагрева, имеющего характерный переход через точку маг- нитного превращени в стали.The heating cycle during normalization and quenching at high temperatures, associated with a high heating rate and a gradient directed toward higher temperatures, ensures maximum dissolution of the impurity phases of steel and carbon diffusion from the core to the surface due to the presence of decarburization in the surface layer of the workpiece. Recrystallization of austenite after phase hardening does not have time to occur, and subsequent cooling forms the formation of a maximum defect density of the crystal structure. Repetition after normalization of cyclic heating for quenching enhances the effect of increasing the density of defects and contributes to the dissolution of the cement phase, obtaining fine austenitic grain and maintaining the orientation of the original grains, which is especially important for spring steels. The maximum dissolution of impurity phases during normalization makes it possible to reduce the quenching temperature of high-speed heating to Asd + (50 - 70) C instead of standard Ac + (100 - G 120) C. The density and nature of the lattice defects fixed during the high-speed quenching process determine the tempering temperature. The stepwise rate of heating of spring steels before and after passing through the Curie point ensures the presence of phase hardening and is also justified by the features of induction heating, which has a characteristic transition through the point of magnetic transformation in steel.

Пример 1.Пружинную сталь 65Г в виде зубчатой ленты толщиной 1,6 + 0,1 мм и шириной 16 мгл перемещают непрерывно-последовательным способом сквозь индукционные нагреватели , в которых осуществл етс циклический нагрев под нормализацию, закалку и отпуск. Скорость перемещени ленты 5 м/мин.Example 1. Spring steel 65G in the form of a toothed tape with a thickness of 1.6 ± 0.1 mm and a width of 16 mgl is transferred in a continuous-sequential manner through induction heaters, in which cyclic heating is performed for normalization, quenching and tempering. The belt speed is 5 m / min.

В первом индукционном нагревателе ленты нагревают до с величиной цикла и в два этапа: в магнитной зоне со скоростью 250 + + , и в немагнитной зоне до со скоростью 100 i . После проведени трех циклов в указанном интервале температур- ленту охлаждат со скоростью 2-+ 1 С/сIn the first induction heater, the tapes are heated to a cycle size and in two stages: in a magnetic zone at a speed of 250 + +, and in a nonmagnetic zone up to a speed of 100 i. After three cycles in the specified range, the temperature is cooled at a rate of 2- + 1 C / s.

в трубчатой водоохлаждаемой емкости, расположенной последовательно .индукционному нагревателю, при этом в емкость подают защитный газ или пары керосина. После охлаждени ленты до 40 + 10 С она вновь подвергаетс нагреву до закалочной температуры 880 + циклично в два этапа: в магнитной зоне со скоростью 250 + +. 20 с/с и до закалочной температуры со скоростью 100 + . Нагретую до закалочной температуры ленту закаливают в масл ном спрейере , скорость охлаждени 350 500 С/с. Затем ленту промывают в i вод ном спрейере раствором лобомида 5 и подвергают нагреву под отпуск до 250 + . Врем отпуска 10с, скорость нагрева 250 С/с. число циклов 6, цикличность .in a tubular water-cooled tank located in series with the induction heater, with protective gas or kerosene vapor being fed into the tank. After cooling the tape to 40 + 10 ° C, it is again heated to a quenching temperature of 880 + cyclically in two stages: in a magnetic zone with a speed of 250 + +. 20 s / s to the quenching temperature at a rate of 100 +. The tape, heated to quenching temperature, is quenched in an oil sprayer, cooling rate 350–500 C / s. Then, the tape is washed in i water sprayer with lobomid 5 solution and subjected to heating up to 250 + temp. Vacation time 10s, heating rate 250 С / s. number of cycles 6, cyclical.

Высокиезначени физико-механичес 0 ких свойств обеспечиваютс также при температуре отпуска 350 + (250 + 100 С) с соблюдением интерва- ла нормализационного и закалочного циклов дл стали 65Г. 5 Физико-механические свойства стали после термической обработки приведены в табл.1.High values of physicomechanical properties are also provided at tempering temperatures of 350 + (250 + 100 ° C) with observance of the interval of normalization and quenching cycles for 65G steel. 5 Physical and mechanical properties of steel after heat treatment are given in table 1.

П р и м е р 2. Пружинную сталь 60С2А в виде полосы толщиной 2+0,2мм и шириной 12 мм подвергают термичес0 кой обработке аналогично примеру 1.EXAMPLE 2. Spring steel 60C2A in the form of a strip 2 + 0.2 mm thick and 12 mm wide is subjected to heat treatment as in Example 1.

Скорость .еремещени долосы . 6 м/мин. Температура нагрева под нормализацию 1000 - с величиной цикла , количество циклов 5 4. Охлаждение до 30 + со скоростью 8 + . Нагрев под закалку до 900 + ведут циклично , цикличность 70 - 80с, количество циклов 2. Скорость закалочного охлаждени 300 - 400с/с. После промывки полосу подвергают отпуску при З20с. Врем отпуска 8 с, цикличность 70 - 80с, число циклов 5.The speed of moving dolos. 6 m / min. The heating temperature for normalization is 1000 - with a cycle value, the number of cycles is 5 4. Cooling to 30 + at a speed of 8 +. Heating for quenching to 900 + is carried out cyclically, cycling 70–80 s, the number of cycles 2. Quench cooling rate 300–400 s / s. After washing, the strip is subjected to tempering at C20c. Vacation time is 8 s, cycling is 70–80 s, the number of cycles is 5.

Высокие показатели физико-мехае нических свойств достигают при температуре отпуска 400 + (320 + + ), т.е. с соблюдением нормализационного и закалочного циклов дл данной марки стали.High rates of physical and mechanical properties are achieved at a tempering temperature of 400 + (320 + +), i.e. with normalization and quenching cycles for this steel grade.

Физико-механические свойства Physical and mechanical properties

0 стали.- После термической обработки приведены в табл.2.0 steel. - After heat treatment are given in table 2.

Способ позвол ет увеличить работоспособность пружин в 1,2-1,5 раза The method allows to increase the efficiency of the springs 1.2-1.5 times

5 и повысить производительность труда5 and increase productivity

при их изготовлении. Поскольку все операции способа по длительности примерно равны, обеспечиваетс возможность создани поточно-автомати60 зированных линий обработки и изготовлени пружин и пружинн ых элементов .in their manufacture. Since all operations of the method are approximately equal in duration, it is possible to create in-line automated processing lines and to manufacture spring and spring elements.

гg

ОABOUT

0000

00

оabout

vovo

10ten

о оoh oh

1Л1L

|-(| - (

II

о оoh oh

1Л1L

II

УЗUltrasound

гмum

гоgo

VOVO

оabout

о Iabout i

II

00 1Л00 1L

ооoo

1Л1L

1 in1 in

(N(N

1Л1L

гоgo

1Л1L

II

о Iabout i

NN

пP

оabout

1Л1L

елate

оabout

(П(P

ооoo

4( о4 (about

1Г1G

гмum

II

оabout

VDVd

оabout

т Jt j

VO 3о о VO 3о о

оabout

0000

4-1 о о4-1 o o

Claims

1. MukhameDov A.A., Rudyuk S.M.-Lime universities, true metallurgists, 1966, II 8, p.103.

2. Rahstadt A.G. Spring steels and alloys. M., Metallurgists, 1971, p. 53/54.

3. Authors certificate of the USSR 302380, cl. C 21 D 9/32, 1968.