Способ термомеханической обработки изделий

72 ЙЗ 111) 5 ИСАН БРЕТЕН Союз Советских Социалистических Республикприсоединением заявкиосударственнын комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(54 СОБ ТЕРМОМЕХАИИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИ Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам получения изделий горячей объемной штамповкой с последукщей закалкой от ковочного нагрева.Известны способы термомеханической ооработки, включающие нагрев заготовки до температуры выше 1150 С, подстуживание до 600 - 400"С, нагрев до 960 - 1150 С, горячую деформацию, закалку и отпуск 1.Из известных технических решений наиболее близким по существу является способ, включающий нагрев заготовки до температуры аустенизации, горячую деформацию, закалку с деформациопного нагрева и отпуск 2.Недостатками известных способов являются снижение прочности материала изделия при высокой температуре деформации; возникновение больших растягивающих напряжений при быстром охлаждении, приводящих к появлению трещин в высоколегированных сталях; значительное коробление поковок сложной формы при охлаждении; сложность в исполнении.Целью изобретения является повышение прочностных характеристик материала изделия.Это достигается тем, что по предлагаемому способу, включающему нагрев заготовки до температуры аустенизации, горячую деформацию, закалку и отпуск, перед нагревом под горячую деформацию заготовку нагревают до 750 - 1000 С, затем ее материал подвергают воздействшо ударных волн и закаливают, а 5 горячую деформацшо осуществляют прптемпсратуре на 10 - 90 С выше точки Асз.Способ осуществляют следующим образом.Заготовку нагревают до температуры в интервале 750 - 1000 С, затем подвергают воз- О действи:о ударных волн, например, распространяющихся в материале прп детонации заряда взрывчатого вещества, устанавливаемого на поверхности заготовки. После чего заготовку здкалива 1 от.15 Упро 1 ненную заготовку нагревают повторно до температуры выше Асз на 10 - 90 С, выдерживают при этой температуре 5 - 45 мпн, пластически деформируют с формообразованием изделия, немедленно закалива ют и производят отпуск на заданную твердость.Полученную таким образом поковку. механически обрабатывают, а при необходимости получения более высокой твердости повторно 25 закаливают.П р и м е р. Прп изготовлении штамповоговкладыша О 120 мм и высотой 80 мм объемной горячей штамповкой из стали 45 ХЗВЗМФС заготовку нагревают до 820 - 850 С, затем ЗО подвергают воздействию волн напряжения,559972 Составитель Г. Шевченко Корректор Н. Аук Техрсд И. Карандашова Редактор 3. Ходакова Заказ 1387/10 Изд. М 499 Тираж 693 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугпская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 распространяющихся в материале при детонации заряда взрывчатого вещества (аммонита 6 ЖВ) толщиной 15 - 20 мм, устанавливаемого на поверхности заготовки, и немедленно закаливают в масло. Твердость материала после такого упрочнения равна НКС 27 - 30, Далее заготовку повторно нагревают до 880 - 900 С, выдерживают при этой температуре 15 мин, пластически деформируют и с формообразованием гравюры вкладыша, закаливают в масло до 550 - 600 С, после чего охлаждают на воздухе до 20 С. Полученную поковку отпускают при 650 С на твердость НКС 46 - 48, а затем механически обрабатывают.При изготовлении изделий по предлагаемому способу ударная вязкость материала повышается в 1,5 - 2 раза при твердости НКС 48 - 50, а износостойкость при истирании в 4 - 5 раз. Эффект достигается в результате того, что волны напряжения, распространяющиеся в материале заготовки, образуют области возмущения, занимающие все тело, разрушают цементитную и карбидную сетку по границам зерен, создают значительное количество микроочагов пластической деформации, влияют на кинетику образования фаз. При этом энергия, поглощаемая материалом, обеспечивает устойчивость у-фазы при охлаждении. Все это вместе взятое снижает нижний предел температуры ковки на 40 - 80 С и улучшает прочностные характеристики материала изделия,Использование предлагаемого способа обеспечивает улучшение прочностных свойств 5 материала изделия; снижение нижнего предела температуры ковки; уменьшение коробления и растягивающих напряжений при охл аждении.Способ прост в исполнении, так как пере рыв между предварительной обработкой иокончательной горячей деформацией никак не регламентирован. ф ор мула изобретения15Способ термомеханической обработки изделий, включающий нагрев заготовки до температуры аустенизации, горячую деформацию, закалку и отпуск, отличающийся 20 тем, что, с целью повышения прочностныхсвойств изделий, заготовку предварительно нагревают до 750 - 1000 С, подвергают воздействию ударных волн и закаливают, а горячую деформацию производят при темпера туре на 10 - 90 С выше точки АсзИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авт. св.449941, кл. С 21 Р 7/14, 1973, 2. Ассонов А. Д. Основные сведения о ме талловсдении и термической обработке, М.,1962, с. 93 - 94 (прототип).