Способ термической обработки аустенитного дисперсионно твердеющего сплава

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 51 А 4(51) С 21 Э 1 18 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 561740, кл. С 21 ) 1/18, 1975.2. Детали приборов высокоточные,металлические. Стабилизация размеровтермической обработки. ГОСТ 17535-77.(54)(57) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ АУСТЕНИТНОГО ДИСПЕРСИОННО-ТВЕРДЕЮЩЕГО СПЛАВА преимущественно для деталей, обрабатываемых на станках с программным управлением, включающий закалку с 920-940 С, отпуск при 730-740 С с выдержкой в течение 3-4 ч и охлаждение на воздухе, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, чтос целью стабилизации твердости, перед отпуском осуществляют повторную закалку с 880+10 С с вью держкой 1,0-1,5 ч.1 11425Изобретение относится к металлур-. гии и машиностроению и может быть использован при термической обработке деталей из сплава 36 НХТЮ.При изготовлении деталей из аустенитных сплавов технологический процесс строится таким образом, что закалке подвергаются заготовки и почти вся механическая обработка резанием производится после закалки перед уп рочняющим старением. При старении детали получают максимальную прочность и твердость. На старение детали поступают с небольшим припуском под ш иконку и доводку па точные размеры,15После эакалки с 920-1050 С сплаво имеет аустенитную структуру, обладающую высокой вязкостью, При этом твердость менее 20 НКС 9, Из-за высокой гязкости детали после закалки плохо обрабатываются.Практически установлено, что наилучшая и стабильная обрабатываемость резанием обеспечивается при твердос-. ти сплава 36 НХТЮ в интервале НКС 25 24-28.Известен способ, заключающийся в нагреве до 940-1050 оС, выдержке, охлаждении после нагрева до температуры отпуска 8 10-860 С и последующем охлаждении в 103-ном водном растворе поваренной соли 11,Однако этот способ не позволяет .получать твердость в требуемых строго ограниченных пределах НКС 24-2835 и не предусматривает получение максимальной твердость НКСГ 34"42 на окончательно изготовленных деталях.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является 40 способ, заключающийся в том, что заготовки под детали нагревают до 920- 940 С,вьдерживают определенное вреомя с целью получения однородного твердого раствора и закаливают в во де. Затем идет механическая обработка, Детали перед окончательной механической обработкой подвергаются упрочняющему старению на твердость НКС34-42 21 .50Однако укаэанный способ, обеспечивающий необходимое.упрочнение после старения, не позволяет получить высокие и стабильные значения твердости 55 после закалки,Цель изобретения - стабилизациятвердости. 16 2Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу термической обработки аустенитного дисперсионно-твердеющего сплава преимущественно для деталей,обрабатываемых настанках с программным управлением,включающему закалку с 920-940 С, отопуск при 730-740 С с вьдержкой в течение 3-4 ч и охлаждение на воздухе,перед отпуском осуществляют повторнуюзакалку с 880 +10 С с выдеРжкой 1,01,5 ч.В этом случае обеспечивается стабильная твердость в пределах НКСГ 2428 и хорошая обрабатываемость резанием.После механической обработки детали с целью максимального .их упрочнения подвергаются старению.Старение. Нагрев при 730-740 С,вьдержка при нагреве 3-4 ч, охлаждение на воздухе или в вакууме, НКС34-42,П р и м е р. Проводилась термическая обработка образцов и несколькихпартий корпусов по предлагаемому режиму.Для получения. сравнительных данных обработка образцов, .изготовленныхиэ горячекатаных прутков15,. 40 и60 мм сплава 36 НХТЮ, проводилась потрем режимам. Результаты приведены в таблице.Корпуса изготавливались иэ горячекатаных прутков60 мм сплава 36 НХТЮ,Заготовки для корпусов размером60 х 50 мм подвергались нагреву при920-940 С в течение 60 мин и эакалиОвались в воду. Затем снова нагревались при 880 С в течение 60-90 мин иОснова охлаждались в воде. Твердостьзаготовок находилась в пределах НКС24-28,Из термически обработанных заготовок изготавливались корпуса на станках с программным управлением. Корпуса с твердостью НКС 24-28 хорошообрабатывались как при точении, таки при фрезеровании. Первая закалкаобеспечивает гомогенизацию твердогораствора, а предлагаемая вторая закалка позволяет в процессе нагревадо 880 100 С и вьдержки при этой температуре пройти все стадии последовательного выделения и растворенияупрочняющей фазы и осуществить некоторое упрочнение сплава в результатефазового наклепа и частичного распа1142 Режим термической обработки Твердость НКС после старения после закалки Известный 1 Закалка. с 920-940 С,о охлаждение до 860 С, 60 мин, охлаждение в растворе БаС 1 вьдержка 20 мин,выдержка 45- 19,20,24,25,10 -ном водном 23, 16,24,26 Известный 12 Закалка с 920-940 С, вьдержка 3040 мин, охлаждение в воде + старение 18,19,20,16, при 730-740 С, вьдержка 3-4 ч, охлаж,20,22, 18 дение на воздухе 35,36,35,37 Предлагаемый 24, 26,25,28,2,26,25,27 37,38,39,37,38 Составитель Г.Дудик Редактор Н.Киштулинец Техред А.Бабинец Корректор Н.КорольЗаказ 659/26 Тираж 553 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 да твердого раствора с вьделением мелкодисперсной второй фазы, равномерно распределенной по объему.Из таблицы видно, что предлагаемый режим обеспечивает после двойной закалки необходимый для хорошей обрабатываемости интервал твердости, т.е, НКС 24-28, а после упрочняющей термической обработки максимальную твердость. 10По предлагаемому режиму изготавливались из горячекатаных прутков ф 60 мм из сплава 36 НХТ 10 детали-корпуса. Закалка с 920-940 С, вьдержка 30 О40 мин, охлаждение в воде + закалка с 880 ф 10 С, вьдержка 60-90 мин, ох олаждение в воде + старение при 730- 740 ОС, выдержка 3 ч, охлаждение на воздухе 516 аЗаготовки для корпусов размером 60-50 мм подвергались нагреву при 920-940 С в течение 60 мин и закалкавались в воде. Затем снова нагревались при 880110 С в течение 60-90 мин и снова охлаждались в воде. Твер- . дость заготовок находилась в пределах НКС 24-28.Из термически обработанных заготовок изготавливались корпуса на стан-. ках с программным управлением. Корпуса с твердостью НКС 24-28 хорошоЭобрабатывались как при точении, так и при фрезеровании.