Способ обработки сплавов на основе молибдена

тттт 92871 Фаоа Фоввтскиа Социалистических Республикс присоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР 23; Приоритет 53) УДК 621.785,79(71) Заявитслт АВОВ НА ОСНОВЕПо основному авт. св.437811 известен способ обработки сплавов на основе молибдена, включающий насыщение углеродом и выравнивание его содержания по сечению с целью повышения пластичности в рекристаллизованпом состояпии 11.Нсдостаттом способавлястся низкая скорость насыщения (0,2 мм за первые 10 часов и тдсржки, при тсмтт риту рс пасы щсп пя 900 С и мснсс 0,2 мм послеО часов), что делает нсрстт габслтппям применение этого ттротц сса для толстостсвитх (толщиной более 2-х мм) изделий.С цсльто интенсификации процесса насыщения перед известным способом ХТО деталь (заготовку) подвергают окислению путем нагрева на воздухе при температуре 200 - 350 С, а затсм, согласно извсстному ранее способу, проводят пагартовку, цсмсптацию и выравнивающий отжиг.Прсдваритсльпос окисление резко интенсифицирует процесс науглсроживания. Это связано с тем обстоятельством, что окислы молибдена при 900 С (тсмпературе процесса цементации) лстучи, и, испаряясь, обнажают активную свсжуто поверхность металла. Возможно также каталитичсское влияние окислов на реакцию образования ттауглсрокиватощей составляющей ка рбторизатора. Необходимо подчеркнуть, что интенсифици: рующее воздействие оказывает только хорошо сцепленная с деталью, впрессованная в поверхностные слои окисная пленка, которая ооеспечивается предлагаемым режимом окисления и последовательностью технологических операций. Отклонения, такис, например, как прсвышсттис температуры окисления или проведение операции окислсция после процесса пага 1 ттовки, приводят к формированию рыхлой поверхностной пленки, кото 1)ая слишком быстро испаряется (в псртзыс минуты процесса цементации), и поэтому ее интенсифицирующее влияние проявляется слабо, так как после улетучивания процссс насыщения не корректируется.По предложенному мстоду была обработана партия образцов (80 штук) сплава СМЗ (Мо+0,082 г+0,02 С). Для этого заготовки- прутки диаметром 15 мм-нагревали на воздухе на температуру 350 С, а затем нагартовывали путем прокатки на полосы толщиной 2 и 3 мм. Рентгеновским методом на поверхности таких образцов найдены окислы МозОз После нагартовки часть образцов (контрольные) проходила травление на глубину 0,03 мм для снятия окисной пленки. Поверхность образцов основной партии после нагартовки травлению пс подвергалась,Составитель Р. Клыкова Техред Н. Рыбкиаа Корректор Е, Мохова Редактор Л. Баглай Подписное Изд245 Тираж 1130 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 34/10 Типография, пр. Сапунова, 2 Затем образцы основной и контрольной партий проходили ХТО по двухстадийному режиму:1) науглероживание в твердом карбюризаторе при температуре 900 С, выдержки 1, 4, 10и 20 час.,2) выравнивающий отжиг при 1300 С, 20 час.Интенсивность науглероживания образцов, обработанных известным способом, без предварительного окисления резко уменьшается сувеличением времени выдержки. Так, содержание углерода после 10 часов выдержки ипосле 20 часов отличается весьма незначительно. Для достижения уровня содержания углерода 0,12% в этом случае потребовалось быне менее 90 часов.При обработке по предлагаемому способу,т, е. с применением предварительного окисления, интенсивность насыщения намного вышеи содержание углерода 0,12% достигается всего за 10 часов.После нагрева при 1300 С в течение 20 часов максимальная глубина насыщенного углеродом слоя составляет по данным замерамикротвердости для образцов с предварительным окислением - 1 мм, для контрольных образцов с удаленной окисной пленкой - 0,25 мм.Таким образом, образцы толщиной 2 мм, обработанные по предлагаемому способу, придвухстороннем насыщении науглероживаютсянасквозь, тогда как на контрольных образцахзона науглероживания составляет всего лишь1/4 сечения образца,Механические свойства, характер структурыи стабильность показателей пластичности,свойственные материалу, обработанному поранее известному методу, сохраняются такжеи в случае применения интенсификации процесса по предлагаемому способу, Проверкастабильности показателей пластичности проводилась путем длительной (100 час) выдержки при температуре эксплуатации (1500 С),Образцы толщиной 2 - 3 мм, предварительно обработанные по предлагаемому способу, после указанного режима проверки сохраниливысокую пластичность (18 - :22%) в сочетаниис высокой прочностью (Оь=59 - 62 кгс/мм).5 Операция создания нужной окисной пленкине требует дополнительных усилий, так как навсех деформируемых молибденовых изделияхпленка создается,в результате так называемой теплой прокатки, которая проводится10 на заключительной стадии деформации и предусматривается техническими условиями(ОСТ 1-92027 - 73) .Однако впоследствии изделия обычно подвергают травлению, удаляя пленку, с целью15 придать изделию товарный вид и улучшитьпластичность. Исключив операцию травления,мы получили хорошо науглероживающийсяматериал, окисная пленка с которого удаляется не травлением, а при операции науглеро 20 живания,Учитывая, что интенсификация процесса науглероживания по предлагаемому методу открывает возможность для ХТО изделий с толщиной стенки более 2-х мм, сокращает дли 25 тельность выдержки, не требует дополнительных затрат и исключает одну из технологических операций (травление после теплой прокатки), ожидаемый экономический эффект отвнедрения изобретения оценивается ориенти 30 ровочно суммой не менее 1,0 тыс. руб. на каждую тонну изделий. Формула изобретения Способ обработки сплавов на основе молибдена по авт. св.437811, отличающийсятем, что, с целью интенсификации процесса,сплавы перед нагартовкой окисляют при температуре 200 в 3 С.40 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР437811,кл. С 23 С 9/06, 1974 г.