Способ термообработки никель-хромовых сплавов

(71) Институт оптиСибирского отделен(56) 1. Нрецизиониыник. И., 1 Иетвллурс, 448.2. АэтоВ 428010,(54) (57) СПОСОБ ТЕРИООБРАБОТКИ НИКЕЛЬ-ХРОМОВЫХ СПЛАВОВ, включающий закалку в воде с 1150-1250 С, дефао мацию со степенью 60-853, отпуск при 450-600 С в течение 4-5 ч, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения долговечности при усталостных нагрукениях, после деформации проводят отжиг при 880- 920 С в течение 0,5-2 ч и повторну закалку в воде.11357Изобретение относится к металлургии, в частности к способу термообработки никель-хромовых сплавов,преимущественно богатых хромом, иможет быть использовано в машиностро"енин н приборостроении.Известен способ термообработкиникель-хромовых сплавов, заключающийся в закалке с 1050-1150 С и пооследующем отпуске при 180-870 С Я. 10Однако после такой обработки усталостная долговечность сплавов остается на низком уровне.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ термообработки никель-хромовых сплавов,заключающийся в закалке в воде с1150-1250 С, деформации со степеньюоо60-857. и отпуске при 450-600 С в течение 4-5 ч 2.Однако после такой обрабОткиусталостная долговечность (число циклов до разрушения) остается невысокой и не превышает л 2 101 циклов 25до разрушения. Это обусловлено тем,что в сплаве после отпуска остаютсялокальные участки наклепанного материала.Цель изобретения - повышение дол- ЗОговечиости при усталостных нагружениях.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу термообработкиникель-хромовых сплавов, включающему З 5закалку в воде с 1150-,1250 С, деформацию со степенью 60-853, отпуск при450-600 С в течение 4-5 ч, после дебформации проводят отжиг при 880920 С в течение 0 5-2 ч и повторную 49о,закалку в воде.Введение операции отжига и повторной закалки обеспечивает формирование структуры микродуплекс, состоящей из зерен размером 0,5-1 мкм 45-фазы (пересьцценного твердого раствора на основе никеля) и.Ж-фазы(пересьпценного твердого раствора наоснове хрома). Последующий отпусксплавов с такой структурой приводит 50к распаду этих твердых растворов,97вызывая упрочнение материалаВ тоже время формирующаяся ультрамелкозернистая структура обеспечивает вы"сокий уровень усталостной долговечностиПо предлагаемому способу обраба.тывают образцы сплава 40 ХНЮ(39,5 мас.7 хрома; 3,75 мас,7. алюминия; остальное - никель), Обрезкинагревают до 1250 С, выдерживают2 мин и закаливают в воде. Послеэтого прокатывают при комнатной температуре со степенью 70, Затем отОжигают при 880, 900 и 920 С в течение 0,5, 1 и 2 ч и повторно закаливают в воде, после чего проводятотпуск при 550 С в течение 5 ч. Паораллельно проводят обработку по известному способу, а также по режимам, выходящим за пределы признаковпредлагаемого способа,На обработанных таким образомобразцах определяют усталостную дол"говечность - число циклов до разрушения (Я) при поперечном изгибе водной плоскости консольно закрепленного пластинчатого образца. Циклнагружения симметричный от нулевой,Максимальное напряжение на поверхности образца в месте его крепления710 ИПа, Частота нагружений 10 циклов в сек.В таблице приведены сравнительные данные. Как видно из таблицы, после обработки по предлагаемому способу усталостная долговечность сплава возрастает в 2-10 раз по сравнению с обрабо-.анной по известному способу.Технико-экономическая эффективность способа состоит в том, что изобработанных таким образом никельхромовых сплавов, богатых хромом,можно изготавливать упруго-чувствительные элементы, обладающие высоки"ми коррозионными стойкостями, пределом текучести н прочности, а такжевысокой пластичностью и ударной вязкостью, что обеспечивает их высокуюэксплуатационную надежность,1135797 Усталостная долговечность,М Циклов. до раз- рушения Режим обработки Способ Соткигоотейа ф О,7 2 0,1041,0 1 О1,6 "102,5 ф 103,0107,0.104 Известный 880 880 0,5 900 900 Предлагаемый 900 1,1 "10 0,5 920 1,010 4,010 г,О 104 1,9 10 920,920 По режимам, выходящим за пределыпредлагаемых 950 0,25 Составитель Г, Кандыба Техред.С.Легеза Корректор Г.Решетник Редактор Н.Яцола Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 10250/19 Тираж 582 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5