SU985087A1 - Method of producing articles from construction steels - Google Patents

Method of producing articles from construction steels Download PDF

Info

Publication number
SU985087A1
SU985087A1 SU813262165A SU3262165A SU985087A1 SU 985087 A1 SU985087 A1 SU 985087A1 SU 813262165 A SU813262165 A SU 813262165A SU 3262165 A SU3262165 A SU 3262165A SU 985087 A1 SU985087 A1 SU 985087A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
strength
quenching
tempering
increase
products
Prior art date
Application number
SU813262165A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марк Львович Бернштейн
Леонид Сергеевич Горохов
Владимир Александрович Займовский
Михаил Иванович Маресев
Владилен Иванович Осипов
Анна Ефимовна Проворная
Октай Витальевич Самедов
Original Assignee
Московский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов
Предприятие П/Я В-2652
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов, Предприятие П/Я В-2652 filed Critical Московский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов
Priority to SU813262165A priority Critical patent/SU985087A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU985087A1 publication Critical patent/SU985087A1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗЛЕЛИЙ ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ(54) METHOD OF MANUFACTURING HARDENING FROM STRUCTURAL STEELS

1one

Изобрегение относитс  к черной металлургии и может быть использовано дл  изготовлени  ответственных высокопрочных изделий.The image refers to ferrous metallurgy and can be used to make responsible high-strength products.

; Известен способ изготовлени  профилей проката, включающий гор чую прокатку, закалку в процессе формообразовани  путем гибки С13.; A known method of making rolled profiles, including hot rolling, quenching in the process of forming by bending C13.

К недостаткам известного способа )о следует отнес 1и сложность технологического процесса, растрескивание издели  при закалке и, кроме того, склонность к хрупкому разрушению.The disadvantages of this method are as follows: 1 and the complexity of the technological process, cracking of the product during quenching, and, moreover, a tendency to brittle fracture.

Известен способ изготовлени  биметал-}5 Ш1ческих изделий, включающий нагрев заготовки до температуры пластической деформации плакирующего сло , предварительную штамповку, охлаждение до тектера- , туры относительной устойчивости аусте- 20 нита плакирук цего сло , окончательную штамповку, закалку с температуры штамповки и отпуск в режиме основного металла02 .J.A known method of manufacturing bimetal-} 5 Pieces, including heating the workpiece to the temperature of plastic deformation of the cladding layer, pre-stamping, cooling to tektera-, tours of the relative stability of the austenite of the cladding layer, final stamping, tempering from the stamping temperature and tempering Base Metal02 .J.

Недостатком известного способа  вл етс  придание изделию сразу окончательной формы и окончательных свойств, что в р де случаев недопустимо, так как необходимо аше проведение механической обработки.The disadvantage of this method is to immediately give the product its final shape and final properties, which is unacceptable in a number of cases, since it is necessary to carry out mechanical processing.

Известен способ изготовлени  изделий из металлов и сплавов высокой прочности, .заключающийс  в нагреве до температуры аустенизации, выдержке и формообразова НИИ путем гибки при этой тетлпературе, закалке и отуске f 3 J.A known method of manufacturing products from metals and alloys of high strength, which involves heating to the austenization temperature, holding and forming a scientific research institute by bending with this tetrapure, quenching and tapping f 3 J.

Однако в существующем способе нагрев в аустенитную область направлен исключительно на уменьшение сопротивлени  деформированию . Способ не повышает прочностные характеристики (пределы прочности и текучести) издели . Основны-, ми недостатками т мической обработки высокопрочных сталей с закалкой на мартенсит , с одновременным формообразованием  вл ютс  напр жени , вбзникак аие при формообразовании, охлаждении и структурных превращени х, которые при 3.98 вод т к возникновенто грещид и короблеПИЮ изделий. В р де случаев обработка по известному способу сопровождаетс  образованием в зоне максимального изги ба зародышевых.микротрещин, вызывающих хрупкое разрушение изделий при последующей эксплуатации. Кроме того, недостатком известного способа  вл етс  недостаточно высока  прочность и пластичность изделий, что снижает их эксплуатационную стойкость. Цель изобретени  - увеличение прочности и уменьшение трещинообразовани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе изготовлени  изделий из конструкционных сталей, включающем нагрев листовой заговки до темпе ратуры аустенизации, выдержку, формообразование путем гибки, закалку и отпус . предварительно производ т высокотемпера турную термомеханическую обработку с отпуском при 4OO-6QOC, гибку провод при 600-650° С, а закалку ведут с дением на воздухе от температуры на выше начала мартенситного пр щени . Новый технологический процесс изгото лени  изделий включает высокотемператур ную термомеханическую обработку (ВТМО заготовки, котора  приводит к одновремен ному повышению прочности и сопротивлению распространени  трещины {в зкость разрушени ), что р.езко увеличивает эксплуатационную стойкость изделий. Однако после этой обработки твердость останетс  сравнительно высокой, чгЪ затрудн ет механическую обработку (например , сверление отверстий, фрезерование пазов). Дл  устранени  этой трудности необходимо проводить промежуточный отпуск (например при 4ОО-6ОО°С). Отпуск при температурах в указанном интервале позвол ет снизить твердость дл  механической обработки, после которой провод т нагрев до температуры аустенизации, с короткой выдержкой при этой температуре, что ограничивает развитие рекристаллизации аустенита, котора  устран ет полигонизованную субструктуру и соответственно снимает упрочнение от предшествующей ВТМО. Помимо этого чисто технологического назначени  операции см гчающего отпуска , он еще играет важную роль в стабил зации созданной при ВТМО субструктуры усилива  про вление эффекта наследовани  повышенного комплекса механических свойств при пов1х рной закалке. Таким образом, проведение этого отпуска согласуетс  и с окончательной целью изобретени  - достижением высоко, прочности и треадиностойкости деталей. Охлаждение от температуры аустенизашт до температур. на 20-3О G выше мару тенейтной точки проводит со скоростью, превышающей критическую скорость закалки , а затем после некоторой выдержки изделие выдают на воздух. Применение такого ступенчатого охлаждени  предотвращает развитие перлитного и промежуточного преврашани , а при мартенситном уменьшает закалочные напр жени , которые могут привести к образованию трещин. Выбор режима охлаждени  назначают из анализа С - диаграммы дл  данной стали с учетом наследственного вли ни  предварительной ВТМО на устой переохлажденного аустенита. Выбор температуры формообразовани  обусловлен там, что как высрка  (выше Асз), так и низка  ( несколько выше М и ) температура формообразовани  может-привести к браку (по влеггасю трещин). В первом случае формообразование в сочетании с высокой температурой приводит к .рекристаллизации.аустенита, т. е. происходит устранение полигонизованной субструктуры, созданной в результате предварительной ВТМО, снимаетс  ее благопри тное вли ние на свойства готового издели . Во втором случае формообразование при пониженной температуре , помимо необходимости использовани  мощности оборудовани , вызывает резкое повышение плотности дислока- ций в мартенсите; при этом снижаетс  в зкость разрушени . Формообразование в области относительной устойчивости переохлажденного аустенита (6ОО-650 С) сохран ет эффект упрочнени  и повышени  в зкости расзрушени , так как с одной стороны эти температуры рекристаллизации, а с другой - аустенит в этом интервале температур достаточно пластичен, и при его нагружени.и (формообразовании) не возниг- кает мощных скоплений дислокаций. Пример. Проводитс  изготовление изделий (например типа полка) из стали марки 25ХНМ по известному и предлагаемому способам. Известный способ изготовлени  включа  нагрев листовой заготовки до 940 + i 40 С, деформацию с немедленной закалкоЙ отпуск при , нагре в до 870°+ 10°С, охланшейие до ,.However, in the existing method, heating to the austenitic region is aimed solely at reducing the deformation resistance. The method does not increase the strength characteristics (limits of strength and fluidity) of the product. The main disadvantages of heat treatment of high-strength steels with quenching on martensite, with simultaneous shaping are stresses, injected during shaping, cooling, and structural transformations, which, at 3.98, lead to the formation of cracks and clumps of products. In a number of cases, treatment according to a known method is accompanied by the formation in the zone of maximum bend of germ micro cracks, which cause brittle fracture of products during subsequent operation. In addition, the disadvantage of this method is not high enough strength and ductility of products, which reduces their operational durability. The purpose of the invention is to increase the strength and reduce the cracking. This goal is achieved by the fact that in the known method of manufacturing products from structural steels, including heating the sheet preform to the austenization temperature, aging, shaping by bending, quenching and tempering. high-temperature thermomechanical treatment was preliminarily performed with tempering at 4OO-6QOC, the wire was bent at 600-650 ° C, and the quenching was conducted with air from the temperature above the beginning of the martensitic strip. A new technological process of manufacturing products includes high-temperature thermomechanical treatment (HTMT of the workpiece, which leads to a simultaneous increase in strength and resistance to crack propagation {fracture toughness), which greatly increases the operational durability of products. However, after this treatment, the hardness will remain relatively high, hgb makes machining difficult (for example, drilling holes, milling grooves). To eliminate this difficulty, it is necessary to carry out intermediate leave (for example, at 4OO-6OO ° C). Tempering at temperatures in the specified range reduces the hardness for machining, after which heating is carried out to the austenization temperature, with a short exposure at this temperature, which limits the development of austenite recrystallization, which eliminates the polygonized substructure and accordingly removes hardening from the preceding HTMO. In addition to this purely technological purpose of the softening tempering operation, it also plays an important role in stabilizing the substructure created at HTMO, increasing the effect of inheriting the increased complex of mechanical properties during regular quenching. Thus, this release is consistent with the ultimate goal of the invention, the achievement of high, strength and triadic resistance of parts. Cooling from austenizst temperature to temperatures. 20–3O G above the mara of the tenate point conducts at a rate exceeding the critical quenching rate, and then, after some holding, the product is released into the air. The use of such staggered cooling prevents the development of pearlite and intermediate transformations, while at martensitic it reduces quenching stresses that can lead to the formation of cracks. The choice of cooling mode is assigned from the C-diagram analysis for the given steel, taking into account the hereditary effect of the preliminary HTVO on the foundations of supercooled austenite. The choice of the forming temperature is due to the fact that both cutting (higher than ASZ) and low (slightly higher than M and) the forming temperature can lead to marriage (due to cracks). In the first case, shaping in combination with high temperature leads to recrystallization of austenite, i.e., the polygonized substructure created as a result of preliminary HTMT is eliminated, its beneficial effect on the properties of the finished product is removed. In the second case, shaping at a lower temperature, in addition to the need to use the power of the equipment, causes a sharp increase in the density of dislocations in martensite; this reduces the viscosity of the fracture. Shaping in the region of relative stability of supercooled austenite (6OO-650 C) retains the effect of strengthening and increasing the fracture toughness, since on the one hand these recrystallization temperatures, and on the other, austenite in this temperature range is quite plastic, and when it is loaded. (shaping) does not arise powerful clusters of dislocations. Example. Manufacturing of products (e.g., a shelf type) of steel grade 25XHM is carried out according to known and proposed methods. The known method of manufacture includes heating the sheet stock up to 940 + i 40 ° C, deformation with immediate quenching tempering at heating up to 870 ° + 10 ° C, cooling to,.

формообразование путем гибки в интервале 600-650°С, последующее охлаждение ка воздухе и отпуск при 180 t 1О С.shaping by bending in the range of 600-650 ° С, subsequent cooling with air and tempering at 180 t 1О C.

985087985087

в таблице приведены свойства .изделий , изгоговлениых по извес гному и предлагаемому cnocj36aM.The table shows the properties of products that are wrinkled with lime and proposed by cnocj36aM.

Claims (3)

Как видно из таблицы, увеличение прочности и отсутствие трещин возможно только после обработки по предлагаемому способу. Использование предлагаемого способа изготовлени  изделий из конструкционных среднеуглеродистых легированных сталей обеспечивает полное устранение траиин, .что приводит к 1ОО% выходу изделий, увеличение прочности, значительно повышает Качество изделий, их долговечность и надежность. Формула изобретени  Способ изготовлени  изделий из конструкционных сталей, включающий нагрев лис товой заготовки до температуры аустениза ции, вьщержку, формообразование путем гибки, закалку и отпуск, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  прочности и уменьшени  трещинообразовани , предварительно производ т высокотемпературную термомеханическую обработку с отпуском при 40О-6ОО°С, гибку провод т при 6ОО-65О°С, а закалку ведут с охлаждением на воздухе от температур на 2О-ЗО ° С выше начала мартенситного превращени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе. 1.Авторское свидетельство СССР № ЗО8076, кл. С 21 D 1/О2, 1969. As can be seen from the table, an increase in strength and absence of cracks is possible only after processing by the proposed method. The use of the proposed method of manufacturing products from structural medium-carbon alloyed steels ensures complete elimination of tracein, which leads to 1OO% product yield, increase in strength, and significantly improves the quality of products, their durability and reliability. The invention The method of manufacturing products from structural steels, including heating of the billet to the austenization temperature, latching, shaping by bending, quenching and tempering, characterized in that, in order to increase strength and reduce cracking, high-temperature thermomechanical treatment with tempering at 40 ° -6OO ° C, bending is carried out at 6OO-65 ° C, and quenching is carried out with air cooling from temperatures of 2 ° -30 ° C above the beginning of the martensitic transformation. Sources of information taken into account in the examination. 1. USSR author's certificate number ZO8076, cl. C 21 D 1 / O2, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 5О1О87, кл. С 21 D 8/ОО, 1974. 2. USSR Author's Certificate No. 5О1О87, cl. C 21 D 8 / GS, 1974. 3.БОЛХОВИТИНОВ Н. Ф. Металловедение и термическа  обработка. М., Машиностроение , 1965, с. 341-342.3.BOLKHOVITINOV N.F. Metallography and thermal processing. M., Mechanical Engineering, 1965, p. 341-342.
SU813262165A 1981-03-19 1981-03-19 Method of producing articles from construction steels SU985087A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813262165A SU985087A1 (en) 1981-03-19 1981-03-19 Method of producing articles from construction steels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813262165A SU985087A1 (en) 1981-03-19 1981-03-19 Method of producing articles from construction steels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU985087A1 true SU985087A1 (en) 1982-12-30

Family

ID=20948304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813262165A SU985087A1 (en) 1981-03-19 1981-03-19 Method of producing articles from construction steels

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU985087A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105886717A (en) Normalizing method for forging waste heat of steel
CN101910425B (en) A process for forming steel
JP3113137B2 (en) Manufacturing method of high toughness rail with pearlite metal structure
SU985087A1 (en) Method of producing articles from construction steels
US3223562A (en) Heat treating process for martensitic transformation alloys
US2924543A (en) Cold-finished steels and method for manufacturing same
US3210221A (en) Steel products and method for producing same
US3615925A (en) Heat-treatment of steels
US2881109A (en) Case-hardened, worked steels
SU763478A1 (en) Method of thermomechanical treatment of structural steel rolled material
JP2564535B2 (en) Direct spheroidizing method for hot rolled steel wire rod
US2881108A (en) Annealed, cold-finished steels
RU2081182C1 (en) Method of heat treatment of rolled products
JPS59136422A (en) Preparation of rod steel and wire material having spheroidal structure
US20180258504A1 (en) Method of producing a tool steel
SU918320A1 (en) Method for thermochemically treating tools from high-speed steel
JPS6037851B2 (en) Heat treatment method for roll dies for cold pilger rolling mills
US3088855A (en) Metallurgical process and steels manufactured by same
SU881133A1 (en) Method of thermal treatment of alloy structural steel billets
JPS5871332A (en) Production of steel bar and wire rod having excellent cold workability
SU954449A1 (en) Method for making large-size billets of steels
SU533463A1 (en) Method of making bimetallic products
SU990836A1 (en) Method for making pipes of low-carbon steel
JPH0372023A (en) Method and equipment for manufacturing thermomechanically treated rolled steel
SU532638A1 (en) The method of strengthening products