Способ термической обработки катанки и проволоки из углеродистых и низколегированных сталей

Оюзгая патек, но т то. ни 1 есказ Союз Соввтскик Социалистических Республик(22) Заявлено ОЦ) 6,77 (21) 2490529/22-02 (51) М3 с присоединением заявки о С 21 0 9/52 Государственный комитет СССР по делам изобретеиий и открытмй(71) Заявитель Институт черной металлургии Министерства черной металлургии СССР(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КАТАНКИИ ПРОВОЛОКИ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХИ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ Изобретение относится к металлургии, в частности к катанке и прово-.локе иэ углеродистых и низколегированных сталей,5Известны способы термической обработки проката, позволяющие получать зернистую структуру в углеродистой и низколегированной сталии требуемое сочетание прочностныхи пластических свойств. Они включаютнагрев стали до субкритических температур и длительные выдержки приэтих температурах и нагрев стали доаустенитного состояния, полную илинеполную закалку и последукщий высокий отпуск 11 .Недостаток известных способовзаключается в длительности операцийтермической обработки (не менее10-20 ч), что вызвано относительно 2 Овысокой стабильностью исходной структуры горячекатаной стали и структурызакалки в области субкритических температур,,25Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ термической обработки проволоки иэ углеродистых сталей, включающий нагрев до температуры аустениэации и ступенчатую обработку с изотермической выдержкой в двух средах; в первой при 300-400 оС в течение времени, зависящего от химсостава стали, диаметра.и т.д., а затем при 500 оС в течение времени, необходимого для завершения распада аустенита )2).Однако данный способ термической обработки не позволяет получать в стали структуру зернистого перлита, так как во время выдержки при 300- 400 оС, превьааакщей длительность ин; кубационного периода распада пере- охлажденного аустенита, происходит частичный распад аустенита по нормальному механизму. Во время изотерьеческой обработки при 500 оС процесс нормального распада аустенита получает быстрое развитие и формируется структура пластинчатого перлита,имеющего повышенную твердость и низкую пластичность, что не позволяет испольэовать проволоку для последунпей холодной высадки и калибровки.Цель изобретения - повышение пластичности катанки и проволоки эа счет сфероидизации перелита.Поставленная цель достигается тем, что изотермическую выдержку в. ч г ю 775153 формула изобретения Составитель Г. ШевченкоРедактор О. Колесникова Техред И.Асталош Корректор А, Гриценко Заказ 7660/33 Тираж 608 Подписное ВНИИПИ Государственного коветета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,4 первой среде производят в течениевремени на 1-10 с меньше длительностиинкубационного периода распада переохлажденного аустенита, а выдержкуво второй среде производят при 520720 оС до полного распада аустенита.Способ термической обработки проката заключается в следующем,Проволоку нагревают в проходнойпечи до температуры полной аустениэации, а затем подвергают ступенчатойизотермической обработке в двухсредах. Изотермическую обработку ведут первоначально в расплаве солиили свинца при 300-400 оС в течениевремени на 1-10 с меньше продолжительности инкубационного периодараспада переохлажденного аустенита,а затем в расплаве соли или свинцапри 520-720 оС до конца распадааустенита,Температура иэотермической обработки стали в первой среде (300400 оС) обусловлена тем, чтобы,исключив мартенситное превращение,максимально переохлаждать аустенити инициировать зарождение в нембольшого количества центров кристаллизации цементита,. следствиемчего является формирование структурызернистого перлита. Время выдержкипереохлажденного аустенита на 110 с меньше длительности инкубационного периода распада аустенита при300-4000 С, что обусловливает формирование зернистой структуры прииэотермической обработке во второйсреде. В случае выдержки .превышающей длительность инкубационноГопериода распада переохлажденногоаустенита при этих температурах, происходит частичный распад аустенитапо нормальному механизму и в сталиформируется структура пластинчатогоперлита.Температура иэотермической об-.работки во второй среде (520-720 оС)обусловлена тем, что именно в этоминтервале температур формируетсяструктура зернистого перлита. Притемпературе ниже 5200 С возможно образование бейнита, при температуревыше 720 оС, т.е. выше АС аустенита не распадается иэ-за его термодинамической стабильности, а такжепроисходит растворение инициирован,ных прй иэотермической обработкепри 300-400 оС центров кристаллизациикарбидной фазы.П р и м е р. Проволоку3 мм изстали У 8 нагревают в печи до температуры полной аустенизации 900 фС ф изотермически обрабатывают в первойсвинцовой ванне при ЗОООС в течение40 с, а затем во второй свинцовойванне при 7000 С и 5200 С и выдерживают соответственно 30 и 5 с, т.е.15 до конца распада аустенита.При указанной термической обработке, длящейся не более 5 мин,включая нагрев до аустенитного состояния,в стали У 8 получают структур ру зернистого перлита. Способ термической обработкикатанки и проволоки иэ углеродистыхи низколегированных сталей, включающий нагрев до температуры аустенизации, ступенчатую обработку с иэотермической выдержкой в двух средах, З 0 первую иэ которых проводят при 300400 оС, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения пластичности за счет сфероидизации перлита,иэотермическую выдержку в первой 35 среде производят в течение временина 1-10 с меньше продолжительности инкубационного периода, а выдержку во второй среде производятпри 520-720 С до полного распада 40 аустенита. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гуляев А.П. Термическая обра 45 ботка сталин Машгиз, 1960, с. 330 -344.2, Известия ВУЗов, "Металлургия",1961, 9 6, с. 139-141.