Способ определения температуры начала мартенситного превращения в сталях аустенитного класса

ИДЕТ ЕПЬСТВ Трудововенныйсоединекойр л. СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТИ(71) Днепропетровский орденаго Красного Знамени государстуниверситет им. 300-летия восния Украины с Россией(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕГ 1 ПЕРАТУРЬНАЧАЛА Г 1 АРТЕНСИТНОГО ПРЕВРАШЕНИЯ ВСТАЛЯХ ЛУСТЕНИТНОГО КЛАССА(57) Изобретение относится к физикохимическому анализу металлов и сплавов. Цель изобретения - повышениеточности определения температуры начала мартенситного превращения всталях аустенитного класса. Образецдлиной 200-210 мм погружают торцомв жицкий азот, уровень которого поддерживают постоянным в теплоизолированном сосуде, выдерживают 1 - 1,2 ч,после чего измеряют температуру через каждые 8 - 10 мм по высоте образца,затем образец извлекают из сосуда ипроизводят микроструктурное определение первых участков образования мартенситной фазы, соответствующих измеренной температуре начала мартенситного превращения. Для микроструктурного определения можно использовать шлиф, изготовленный вдоль осиобразца. 1 з.п. ф-лы, 1 таб. Изобретение относится к физико- химическому анализу металлов и сплавов и может быть использовано при определении точки. начала мартенситного превращения (М) в высоколегированных сталях аустенитного класса, происходязего при температуре ниже 0 С.Цель изобретения - повышение точности определения температуры начала мартенситного превращения в сталях аустенитного класса.Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.Образец длиной 200-210 мм погружают торцом в жидкий азот.За счет испарения азота с поверхности по высоте образца создается плавный градиент температур от -196 С (на нижнем торце температура образца равна температуре жидкого азота) до требуемой температуры, лежащей выше М 11 (на верхнем торце образца), Необходимый градиент температур создается при длине образца не менее 200 мм (так как температура образца ниже М ), увеличение длины более 210 мм нецелесообразно, так как не приводит к изменению температуры образца. Измерение температуры образца проводят по заранее нанесенным по длине через каждые 8-10 мм меткам, например, с помощью скользящей вдоль образца термопары. При указанном расстоянии между метками обеспечивается необходимая точность измерений, так как разность температур между двумя соседними метками на стационарном температурном режиме не превышаоет 6-8 С, т.е. абсолютная погреш-.оность не превышает + 3-4 С. При расстоянии между метками меньшем 8 мм измерение температуры технически затруднено, при расстоянии большем 10 мм точность способа снижается. После погружения образца в жидкий азот проводят выдержку в течение 1-1,2 ч для установления стационарного температурного поля по высоте образца. Выдержка менее 60 мин не обеспечивает стабилизации температур в каждом сечении образца, выдержка более 80 мин нецелесообразна, так как не приводит к изменению в распределении температур. После фиксации температурного поля образец извлекают иэ теплоизолированного сосуда, разрезают по меткам, изготавливают 1 О 15 20 25 30 35 40 шлифы и металлографически по появле нию первых участков мартенситной фазы, выявляемых травлением, точно устанавливают значение Г 1 в соответствии с измеренными температурами. При микроструктурном исследовании на шлифе изготовленном вдоль оси образца, имеется возможность, не разрезая образец, изучать плавное изменение микроструктуры по всей длине образца и точно фиксировать положение первых участков образования мартенситной фазы, включая общий случай появления этих участков между меткамивП р и м е р. Проводят определение М в стали 1 Х 18 Н 10 Т. Образцы длиной 160, 200 и 210 мм с нанесенными через 10 мм метками погружают торцом в теплоизолированный сосуд с жидким азотом, Уровень жидкого азота(30 мм) поддерживают постоянным с помощью второго питательного сосуда, соединенного с теплоизолированным сосудом. Через 10, 30, 60 и 80 мин выдержки с помощью скользящей термопары измеряют температуру вдоль образца по меткам, начиная от погруженного в азот конца. За счет испарения жидкого азота она изменяется от -196 С на нижнем конце до -102 С на верхнем конце. Затем образцы извлекают из теплоизолированного сосуда, изготавливают шлифы и исследуют микроструктуру. Первые участки мартен- ситной фазы наблюдают после 1 ч выдержки между метками 110 и 120 мм. Измеренное термопарой значение температуры образца между этими метка -9ми -143 С, т.е, укаэанная температура является температурой начала мартенситного превращения для стали 1 Х 18 Н 10 Т.Изменение температуры образцов впроцессе осуществления предлагаемогоспособа приведено в таблице. Формула из о бретения 1. Способ определения температуры начала мартенситного превращения ь сталях аустенитного класса, включающий охлаждение образца в жидком азоте, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения, образец длиной 200-210 мм погружают торцом в жидкий азот, уровень которого поддерживают постоян1245972 ЮТемпература образца, С, на расстоянии от погруженного конца, мм0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 2 10 Длина Время образ-. ньдеркца мм ки, мнн 160 О 196 196 196 196 88 170 172 164 155 148 140 132 124 116 119 105 100 196 196 196 196 190 184 178 172 66 54 154 148 142 136 1 ЗО 125 120196 196 96 196 193 190 187 184 181 175 175 172 169 166 163 161 160196 195 196 196 193 190 187 184 81 178 175 172 169 166 163 61 160196 196 196 196 188 180 172 164 156 148 140 132 124 116 09 105 100 95 90 85 80 196 196 196 196 190 184 178 172 166 60 154 148 42 34 130 125 120 116 112 108 105 30 60 80 200 о 30 60 196 196 196 196 189 183 177 171 165 160 154 146 140 134 128 23 119 14 110 106 102 196 196 196 196 189 ЯЗ 177 171 165 160 54 146 140 34 128 123 119 114 1 10 06 10296 96 96 96 Твв Яо 72 64 152 4 в 4 о зг г 4 6 о 9 о 5 Тоо 95 9 о 85 во 7 в 80 210 О 196 Т 96 196 196 190 184 178 166 160 154 148 142 136 130 125 120 116 112 108 105 104 1 ОЭ зо 60 196 196 196 196 188 183 177 171 65 160 54 146 40 134 128 123 119 114 110 106 102 Т 02 96 96 196 96 88 Твз 77 7 65 6 о 154 46 14 о з 4 128 гз 19 4 11 о 106 102 102 80 Составитель С,Беловодченко Редактор Н.Яцола Техред И.Попович Корректор А.ТяскоЗаказ 3992/Зб Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ным в теплоизолированном сосуде, выдерживают 1-1,2 ч, после чего измеряют температуры через каждые 8-10 ммпо высоте образца, затем образец извлекают из сосуда и производят микроструктурное определение первых участков образования мартенситной фазы,соответствующих измеренной температуре начала мартенситного превращения.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что микроструктурное определение первых участков образования мартенситной фазы проводят на шлифе, изготовленном вдоль оси образца.