Способ упрочнения сталей с нестабильным аустенитом

ОПИСАН ИЗОБРЕТЕН Союз Советск щ 6857 ОЗ Социалистических Республик(22) Заявлено 040478 (21) 2598545/22)М. Кл с Присоединением зая С 21 Р 1/78 С 21 Р 6/00 С 21 Р 7/14 и Ио комнт арственнмССС деяам из и откры 23) Питет ретении 5 З) "АК 621 785 7088.8) публикоьано 1 9,79, Бюллетень М 3 ия описайия 1809.79 а опубликова 2) Авторы изобретения Малинов(71) ЗаяВИТЕЛЬ ждановский металлургический институт 4) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ СТАЛЕЙ С НЕСТАБИЛЬНЫМАУСТЕНИТСМ Изобретение относится к металлургическому производству, а именно к упрочиению сталей с нестабильным аустенитом.Известен способ обработки 5 Ге-Сг-Мо сталей.с нестабильным аустенитом, включающнй закалку, теплую деформацию со степенью обжатия 80 при 400-450 С (выше точки М 9), последующую холодную деформацию и отжиг при 350-450 С 1,Состав хромоникелевых сталей и режим теплой деформации подбирают с таким расчетом, чтобы происходило упрочнение аустенита и его дестаби лизация до определенного уровня за счет деформационного старения. Последнее необходимо для того, чтобы в процессе испытаний получило развитие у -А превращение, реализуемое .20 в качестве механизма упрочнения и релаксации напряжений.В Ге-Сг-Мп сталях теплая деформация после закалки в интервале 400- 450 С стабилизирует аустенит, чтооне позв ол яет обеспечить требуемое развитие рпревращения при последующем нагружении .Известен также способ упрочнения прототип), согласно которому прово- З 0 дят холодную деформацию и старениедля дестабилизации аустенита с последующей теплой деформацией и последе"формационной выдержкой 2), .Однакоэтот способ применим лишь к стареющим Ге-Сг-Мп сталям со специальноподобранным составом,Для весьма технологичных малоуглеродистых Ре-Сг-Ми экономнолегированных сталей известный способ неэффективен, так как процессы старенияв них получают слабое развитие.Цель изобретения заключает"я в разработке способа упрочнения нестареющих или слабостареющих Ге-Сг-Мп сталей, позволяющего получить высокий уровень прочностных и пластических свойств.Цель достигается сочетанием теплой деформации ниже Мд на 20 в 100 со степенями обжатия 50-80,последующей холодной деформацией и ниэкотемпературным отжигом.В указанном интервале темг;ератур Ре-Сг-Мп стали обладают повышенной пластичностью по сравнению с таковой для более низких и более высоких температур деформирования. Последнее обусловлено постепенным образованием мартенсита деформации. Кромеформула изобретения Составитель Г. ШевченкоРедактор Н. Корченк о Техред М.Келемеш КорректорМ. Вигула Тираж 653 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Б, Раушская наб., д, 4/5, БУФФ;фв того, образовавшийся в небольшом количестве весьма дисперсный мартенсит инициируе у - А превращение.при последующих испытаниях на растяжение, что компенсирует стабилизирующее действие образующейся при теплой деформации ячеистой субструктуры аустенита. В результате в упрочненном аустените удается избежать его стабилизации и обеспечить оптимальное развитие мартенситного превращения при нагружении .После теплой деФормации при температурах ниже Му на 20-100 С, последующей холодной деформации на 20-40 при комнатной температуре и ниэкотемпературного отжига (а 350 фС) в Ге-Сг-Мп сталях удается получить предел прочности л, 190 кгс/мм 2 при удовлетворительной пластичности, что не обеспечивается применением для этих сталей известных способов.Выбор интервала теплой деформации на 20-100 С ниже точки Мд обусловлен тем, что при меньшем удале"онии от Му, чем на 20 С, в процессе деформации в результате тепловыделения Му может быть превышена и происходит чрезмерная стабилизация аустенита. При большем, чем на 100 С, удалении от Мд интенсивно развивается- .превращение, в результате чего в процессе упрочнения образуется много мартенсита и при обжатиях со степенями 50-80 происходит расслоение металла.Таким образом, проведение теплой деформации в относительно узкомтемпературном интервале, ниже точки Му исключает чрезмерную стабилизацию аустенита и образование большого 5703 4г /когИчества мартенсита, сохраняя значительное развитие у - А-превращенияпри последующем деформировании впроцессе испытаний на растяжение.П р и м е р . Сталь 20 Х 13 Г 8 закаливают с 1100 С в воде (Му 300 С) идеформируют при 250 С на 50, Затемпроводят холодную деформацию прикомнатной температуре на 20 и отжигают при 350 фС 1 ч. В результатеполучают следующие механические свойства: 9 О 189 кгс/мм д 101ф 19. В случае деформации этой жестали при 550 С (выше точки Мд, какэто обычно принято) со степенью обжатия 50 и последующей холодной деформацией на 20 прочностные свойстване превышают следующие величины:Ов 163 кгс/мм 2; Од 160 кгс/мм при.б 10 и у 15. Способ упрочнения сталей с нестабильным аустенитом, преимущественно25 системы железо-хром-марганец, включающий закалку, теплую и холоднуюпластическую деформацию и низкотемпературный отжиг, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше-3 О ния прочности прн сохранении пластичности, теплую деформацию осуществляют на 20-100 С ниже точки Мд.оИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе35 1. Металловедение и термическаяобработка металлов, 1976, 9 3с. 18-25,2. Авторское свидетельство СССРР 567758, кл. С 21 Р б/00, 1976.