Способ термической обработки проката

( 9) (11) А Е(НИХ 51) С 21 В 1/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОБРЕТЕНИ ОП КА к".(Ва: СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ ЕСКОЙ ОБРАественно из матолщиной догократные наточные охлажательное охУнаявого чаюю повыроцессазации,ью 50 овао СССР97.ССР1979.(71) Украинский ордена ТрудоКрасного Знамени научно-исслтепьский институт металлов. Авторское свидетельство СВ 1006506, кл. С 21 Р 1/78,(54)(57) СПОСОБ ТЕРИИЧ БОТКИ ПРОКАТА преимущ лоуглеродистой стали 11 мм, включающий мно гревы до Яе промежу дения ниже Яг 1, оконч лаждение на воздухе, щ и й с я тем, что, шения производительн за счет ускорения сф нагрев проводят со с 100 С/с.1167218 20 1Изобретение. относится к термйческой обработке проката и предназначено для использования при умягчающей обработке проката, в частности для сфероидизирующей обработ ки полосового проката из малоуглеродистых сталей, преимущественно толщиной до 11 мм, предназначенного для чистовой вырубки и поставляемого по ТУ 14-1-3384-82, который 1 О должен иметь низкое временное сопротивление разрыву и практически полностью сфероидизированную структуру (допускается не более 20% пластинчатого перлита). 15Целью изобретения является повышение производительности эа счет . ускорения сфероидизации.П р и м е р. Сфероидизирующую обработку горячекатанных образцов из малоуглеродистой стали размером бхбх 250 мм осуществляли на установке электроконтактного нагрева.Поскольку энергия, идущая на 25 превращение, возрастает,с повышением содержания углерода в стали, что в свою очередь требует повышения скорости нагрева, эксперименты проводили в самых жестких условиях, З 0 т.е. на стали с содержанием углерода, близким к максимальному (0,25%).Образцы были изготовлены из стали 20, содержащей 0,24% углерода,0,48%. марганца, ОР 277 кремния 0909% хро ма и 0,057 никеля.Измерение температуры образцов производили с помощью хромель-алюмелевых термопар диаметром О, 1 мми потенциометра КСП, 40Сигнал от датчика температуры проходил через дифференцирующее устройство и в момент резкого снижения значения производной формировался сигнал, включающий исполнительное устройство,5 отключавшее нагрев. В некоторых случаях между дифференцирующим и исполнительным устройствами включали линию задержки, чтобы обеспечить заданную длительность (степень) превра щения в процессе нагрева.Образец с заданной скоростью, ве" личина которой определялась напряжением на контактах, нагревали до начала фазового пРевРащения, после 55 чего нагрев прекращали. В каждом цикле, кроме последнего, образец охлаждали до 660 С (ниже точки Ач), после чего вновь включали нагрев. В процессе обработки производили непрерывную запись температуры образца. В последнем цикле образец окончательно охлаждали на воздухе.При обработке согласно прототипу нагрев в каждом цикле проводили до температуры Ас со скоростью 1,3 С/с, охлаждение производили с момента окончания изотермы фазовых превращений до 600 фС, окончательное охлаждение осуществляли на воздухе.Результаты экспериментов представленъ в таблице.Как видно иэ представленных данных увеличение количества циклов обработки от 1 до 4 (опыты 1-3) обеспечивает полную сфероидизацию и требуемые значения временного сопротивления Я 500 МПа для стали 20) .Уменьшение температуры нагрева (ниже Ас) способствует повышению содержания пластинчатого перлита и временного сопротивления после 2 цик. лов обработки на 57 и 16 МПа (опыты 4-6) .Уменьшение скорости нагрева до 25 С (опыты 7-9) привело к снижению температуры Ас до , 740 С и получению 207 пластинчатого перлита и временного сопротивления, на 10 МПа превышающего предельное значение.Увеличение скорости нагрева до 100 С/с не оказало заметного влияния на свойства стали (опыты 10 - 11), однако в случае задержки прекращения нагрева на О, 1 с временное сопро" тивление и содержание пластинчатого перлита находятся на предельно допустимом уровне (после 4 циклов об" работки 500 МПа-и 20%). При повышении скорости нагрева до 150 С/с задержка прекращения нагрева на 0,1 с приводит к повышению содержания пластинчатого перлита до 307,Обработка по известному способу, но без окончательного отжига, привела к получению более высоких значе. ний временного сопротивления и содержания пластинчатого перлита (опьг ты 12-14). Только применение окончательного отжига при 700 С в течение 10 ч обеспечило снижение временного сопротивления (до 420 МПа) и содержания пластинчатого перлита (до нуля).Как показали данные опытной проверки, в результате .использования1167218 Скоростьнагрева, С/с Временное соСодержание планстинчатого перлитаХ Температура Темпера- Количествоточки Ас,1,С тура на- цикловгрева, С Опыт противление,МПа 750 50 30 510 750 495 50 10 750 750 480 50 0 750 750 40 745 50 530 750 750 510 50 745 15 50 745 0 500 750 740 25 740 50 530 740 740 30 25 25 4 740 20 740 510 100 495 20 10 755 75,5 490 Ф 10 100 755 755 12 545 1,3 735 70 735 30 13 1,3 520 735 515 14 10 1,3. 735 735,П р и м е ч а н и е: Скоростьохлаждения составила 4 С/с.Составитель В. КитайскийРедактор Т. Колб Техред М.Кузьма. Корректор А. Обручар Заказ 4391/28 Тираж 553 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 . 4предлагаемого способа временное со- " .жанне пластинчатого перлита с 10 противление стали 20 уменьшалось 70 до 0-ЗОХ после 1-4 циклов)пов результате термоциклирования.с сравнению с прототипом без от 545-515 до 510"480 МПа, в содер- жига)Временное сопротивление и содержание пластинчатого перлитав зависимости от режима обработки