Способ термической обработки чугуна

.З(51)С 21 0 5 ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Н АВТОР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(46) 30.0483, Бюл. У 16172) Л.А.Солнцев и Л.Л.Костина(71) Харьковский автомобильно-дорожный институт им. Комсомола Украины (53) 621,785.369 г 669.131.89(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 395448, кл. С 21 0 5/Об, 1971.2. Авторское свидетельство СССР Р 368337, кл. С 215/00, 1970.3. Авторское свидетельство СССР В 395449, кл. С 21 1) 5/00, 1971.(54)( 57) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЧУГУНА, преимущественно с вермикулярным графитом; включающий многократный нагрев, промежуточное охлаждение и окончательное охлаждение на воздухе, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения ударной вязкости, пластичности и обеспечения технологичности процесса, нагрев ведут до температуры А" - 10-15 С промежуточное охлажсУн.дение до температуры Ас+30-60 С, а при температурах нагрева и проме- жуточного охлаждения проводят выдержку.Изобретение относится к термичес ние и окончательнкой ончательное охлаждение нако обработке металлов, а именно тер- воздухе нагревев ведут до температу,мообработке чугуна с вермикулярнымры А -(10 - 15 Сграфитом.с -- )промежуточноеохлаждение до температуры А + 130 Наиболее распространенными вида ОС, а при темпеа при температурах нагрева ис+ми термической обработки чугуна 5 промежуточногого охлаждения проводятявляются отжиг и нормализация, в выдержку.частности нормализация из межкрити" Промежуточное охлаждение по ст -ческого интервала.а, живание) в межкритический интерваллИзвестен способ нормализации от- до температур А +30-60 С обесивок из высокопрочного чугуна с 30 печивает перерас рп еделение легирующихое перемешиваниешаровидным графитом, включающий наг- элементов и тонкоерев, выдержку и охлаждение на воэ-ферритных и аустенитных областей,духе, в котором нагрев производят После охлаждения аустенит превраща-.в межкритический интервал темпераАй к гется в тростит с соотвсоответствующимтур Ас, - Ас 11 . повышением свойств.Однако для чугуна с вермикулярным графитом такая обработка недос- Способ осуществляют следующимтаточна, так как не позволяет получить химическую и структурную одно- Проводят термическую обработку чуродность, а, следовательно, и высо гуна с вермикулярным графитом,кие свойства. Химический состав чугуна приведенИзвестен также способ термообра- в табл. 1, Исходная структура матри ботки отливок из чугуна с шаровид- цы перлитоферритная, термическуюным графитом, включающий двойную обработку чугуна с вермикулярнымнормализацию и отпуск, в котором графитом осуществляют по следующимпервую нормализацию проводят при Режимам: двухкратный нагрев до 880 ОС25820-880 С, вторую при 810-850 С 21 с промежуточным охлаждением доУказанная обработка повышает хи, 830 и 780 С режимы(1, 2, 3),мическую и структурную однородность а также двухкратный нагрев до 910 ОСматрицы и свойства чугуна, Недостат- с промежуточным охлаждением доком ее является необходимость 30 850 С (Режим 4), Время выдержки обтрехкратного нагрева, связанная с раэцов при температурах нагреватрехкратной загрузкой и выгрузкой и подстуживания составляет 60 мин,деталей иэ печи. Термическую обработку осуществляют вНаиболее близким к предлагаемому камерных печах.по технической сущности и достигае Режимы термообработки приведенымому результату является способ тер- в табл. 2.моциклической обработки высокопроч-ИзУчение микроструктуры и свойСтвного чугуна, включающий многократ- чУгуна в образцах, обработанных поный нагрев со скоростью более ЗОО/мин укаэанным Режимам, показало, чтои последующее охлаждение, в котором 40 структура матрицывсех образцовнагрев производят до температур, кроме 4-го режима) состоит из феррина 30-35 О выше температуры т. Ас, та (от 30 до 50) и тростита больа,охлаждение ведут сначала на воз- шой степени дисперсности.духе до температур на 30-50 С ниже Обработки с подстуживанием дотемпературы Аг,а затем со скоростью. 45 780 и 830 С 1 режиьы 3 и 2) не обеспревышающей скорость нагрева 3, . печивает достаточного прохожденияНедостатками данного способа диффузионных процессов и не даетявляются нетехнологичность, состоя- существенного повышения ударной вязщая в необходимостимногократногокости,нагрева и охлаждения чугуна, свя" Обработка по режиму 4) с нагрезанная с многократной загрузкой 5 вом до 910 С дает очень незначительи выгрузкой деталей ограничениеное количество феррита (3-5) в струк.скоростей нагрева и охлаждения, свя" туречугуна и, вследствие этого,занное с ограничением веса садки, недостаточно высокую пластичность.выбора агрегата и установкой спе- Микроструктура и механическиециальных охлаждающих вентиляторов. 55 свойства чугуна с вермикулярным графитом приведены в табл, 3,Цель изобретения - повышениеМаксимальные значения вязкостиударной вязкости, пластичности чу- и пластичности получены в результатегуна с вермикулярным графитом, а термообрабовки с промежуточным охлажтакже обеспечение технологичности 60 дением до средних температур межкрипроцесса.тического интерваларежим 1),Поставленная цель достигается Обработка чугуна с вермикулярнымсогласно способу термической обра. - . графитом по способу-прототипу даетботки чугуна, включающему.многократ- повышенное содержание твердой состав.ный нагрев, промежуточное охлажде ляющей в структуре матрицы 195-981014933 тростита), Поэтому чугун после такой обработки имеет низкую пластичность,. Предлагаемый способ термической обработки чугуна более технологичен, Таблица 1 Яз ИпР Элемент С Содержание, . 3,33- 2;03,35 2,6 0,6- 0,055- 0,003- 0,025 Ф 0,05 %0,050;8 0,066 0,006 0,035 Таблица 2 Первый нагрев. Промежуточноеохлаждение Второй нагревОтносительное Температурный режим обработки, ф С99и/п 8-15 8-15 8-12 6-8 5-6 13 П р и м е ч а н и е, Т - тростит, Ф - феррит, П - перлит. ВНИИПИ Заказ 3137/23 Тираж 568 Подписное Филиал ППП "Патентф, г.Ужгород, ул. Проектная,4 880, 850, 880 880, 830, 880 880, 7 ЫО Ы 80 910, 850, 910 930, 2 о, 930 Исходное состояние т+Ф Т+Ф Ф+Т Т+Ф Т+Ф П+ Ф а также позволяет. повысить пластичность и ударную вязкость чугуна свермикулярным графитом по сравнениюсо способом-прототипом в 2-2,5 раза. 43-46 30-35 18-2035-40 20-25