Способ термической обработки ледебуритной стали

(19) П 1) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Лой. юф б а 144 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Райцес,В.Б. Термическаяботка на металлургических заводаЫ., ффМеталлургня, 1971, с. 172. Инструментальные стали. Спрвочник. М., ЦБТИ ЭНИМС, 1958, с. 3(5 С 21 0 1 26 С 21 Р 9(54) (57) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЛЕДЕБУРИТНОИ СТАЛИ, преимущественно быстрорежущей, включающий охлаждение от температуры кристаллизацииили горячеЦ механической обработки,выдержку при Ас, + 30 фС, подстузавание до Ас - (65115)ф С, выдержку,охлаждение со скорОстью не более30 град/ч до 620"700 фС, о т л и ч ащ и й с я тем, что, с целью повьааения пластичности и сокращения продолжительности процесса, охлаждениеот температуры кристаллизации илигорячей механической обработки производят непосредственно до Ас,) + 30 С,1108115 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул,Проектная, 4 Изобретение относится к термической обработке сталей ледебуритногокласса и может быть использовано пригорячей механической обработке этихсталей,Известен споооб термической обработки слитков из быстрорежущей стали, включающий отжиг путем нагрева до860 САс +. (20-50) С , выдержку,охлаждение до 750 САс - (50-120) С,выдержку, охлаждение со скоростью40 град/ч до 300 С и последующее охлаждение на воздухе 13,Недостатками способа являются большая продолжительность цикла термической обработки и возможность образования трещин на крупных деталях,Наиболее близким к предложенномупо технической сути и достигаемомурезультату является способ термической обработки быстрорежущей стали, 20включающий охлаждение от температурыкристаллизации или горячей механичес.кой обработки до 600 С с последующимнагревом до 830-850 С, выдержку, охлаждение до 730-750 С, выдержку, охлаждение со скоростью не более30 град/ч до 500-600 С и далее навоздухе 123.При отжиге по известному режимупротекают следующие процессы. Вовремя выдержки при 600 С происходитобеднение твердого раствора аустенита, Частицы карбидов при этом чрезвычайно малы и легко растворяютсяпри последующих нагревах. В процессенагрева до 830-850 фС в интервале минимальной устойчивости переохлажденного аустенита (700 - 780 С) происходит частичное превращение аустенита в перлит, а по достижению и выдержке при 830-850 С обратное превращение перлита в аустенит. В результате этого образуются неоднородные по составу и размерам аустенитные зерна, что в свою очередь сказывается на пластичности при полдующей горячей деформации.Целью изобретения является повышение пластичности. и сокращение продолжительности процесса.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу термической обработки ледебуритной стали, преимущественно быстрорежущей, включающему охлаждение от температуры кристаллизации или горячей механической обоработки, выдержку при Ас"- 30 С, под стуживание до Ас- (65-115) С, выдержку, охлаждение со скоростью неболее 30 град/ч до 620-700 С, охлаждение от температуры кристаллизацииили горячей механической обработки 60производят непосредственно до Ас+30 С. ВНИИПИ Заказ 5839/18 Т В процессе выдержки при 830-850 фСпроисходит обеднение твердого раствора аустенита за счет выделения карбидов. Выделившиеся карбидные частицыинициируют распад переохлажденногоаустенита во время выдержки при 730750 С, значительно сокращая время,необходимое для полного завершенияперлитного превращения, и последующееохлаждение ведут с замедленной скоростью не более 30 град/ч только до620-700 С.Выделившиеся карбидные частицыявляются барьерами, препятствующимиросту аустенитного зерна при последующем нагреве под горячую пластическую деформацию после термической обработки и тем самым повышают горячуюпластичность стали.П р и м е р , Для изучения влияния режимов термической обработки натехнологическую пластичность отливали слитки массой 50 кг из сталиРбМ 5, Из слитков вырезали образцы иподвергали скручиванию до разрушениядля оценки пластичности, Оценку производили по числу оборотов,Режим термической обработки включает охлаждение от температуры кристаллизации до 840 фС, выдержку приэтой температуре в течение 1 ч, охлаждение до 740 С, выдержку до завершения распада аустенита, охлаждениедо 650 С со скоростью не более30 град/ч, далее на воздухе.Твердость образцов .после обработки по предложенному способу и прототипу составляет 228-255 НВ, Числооборотов до разрушения составило после обработки по предложенному способу 4,8-6,3, а по прототипу 4,1.Проведены испытания образцов изстали РбАЛ 5 на горячее кручение, изготовленных из горячекатаногО сорта,прошедшего термическую обработку спрокатного нагрева. Число оборотов наскручивание до разрушения по предложенному способу составляет 17,4,а попрототипу 14,2, крутящий моментпо предложенному способу 1, 21 кгм,а по прототипу 1,18 кгм.Проведенные сравнительные испытания технологической пластичности методом горячего кручения образцов,отобранных от горячекатаных раскатов в производственных условиях показали, что пластичность образцов,прошедших отжиг по предлагаемому режиму, на 15 выше по сравнению с известным.Кроме того, охлаждение до 600 С иопоследующий нагрев до 830-850 С значительно увеличивают продолжительность отжига и требуют дополнительныхзатрат топлива.ираж 540 Подписное