Способ определения верхней границы температурного интервала нагрева под закалку стали

(56) М работк лургияГОС ды выя Изд-во ая еден Спталл ов стали 1983, 5639- ления станда Мет К67 о с3и и спла еления з 983, с. 2,Ста опре ов, Метона. М.:ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 30.03.88. Бюл, У 12 (71) Уральский политехнический институт им. С.М.Кирова и Нижнетагил ский металлургический комбинат им. В,И.Ленина(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯВЕРХНЕЙ ГРАНИЦЫ ТЕМПЕРАТУРНОГО ИНТЕРВАЛА НАГРЕВА ПОД ЗАКАЛКУ СТАЛИ(57) Изобретение относится к контролю термической обработки стали и может быть использовано для определения температурного интервала термообработки горячекатанной малоуглеродистой и низколегнрованной стали.Цель изобретения - сокращение времени процесса. Предварительно нагревают серию образцов в интервале температур 850-100 С с шагом 25-50 , охлаждают в воде, зачищают поверхность от окалины,. для каждого образца измеряют стационарный потенциал, определяют производную стационарного потенциала по температуре ЙЕ/Йс и по моменту перехода производной из отрицательной в положительную область судято температуре интенсивного роста зерна, по которой устанавливают верхнюю границу области рекомендуемых для термообработки температур нагрева. 1 ил.фИзобретение относится к контролю термической обработки стали и может быть использовано для определения температурного интервала термообра ботки горячекатаного металла из мало" углеродистых и низколегированных сталей.Цель изобретения - сокращение времени процесса. 10Находят температурный интервал термообработки, включающий определение размера зерна аустенита методом количественной металлографии, определяют температурный интервал термо обработки, нагревая серию образцов в интервале температур 850-1100 С с, шагом 25-50, охлаждают в воде, зачищают поверхность от окалины, для каждого измеряют стационарный потен циал, определяют производную стационарного потенциала Е по температуреРЕС( - ) и по моменту перехода производрг.(ной из отрицательной в положительную область судят о температуре интенсивного роста зерна, по которой устанавливают верхнюю границу области реко- мендуемых для термообработки температур нагрева. Начиная с этой темпе ратуры, в структуре появляются крупные зерна, что приводит к возрастанию разнозернистости и ухудшению ком" плекса механических свойств.Для определения температурного ин тервала термообработки горячекатанных низколегированных сталей используется изменение знака первой производной измеряемого экспериментального параметра, стационарного потенциала, 40 закаленных образцов. Полученная характеристика позволяет судить о процессах, сопровождающих интенсивный рост зерен при "температуре огрубления, а именно увеличении степени де фектности структуры аустенита, и тем самым определять верхнюю границу температурного интервала рекомендуемых для термообработки температур нагрева, а нижнюю границу устанавливать 50 из соотношения: А+ (30-50) , т.е. температуру, позволяющую впервые получить мелкозернистый гомогенный аустенит.На чертеже показана зависимость размера зерна, стационарного потенциала и. его первой производной от температуры (1 - зависимость размера зерна аустенита от температуры нагрева, 2 - зависимость стационарного потенциала, а 3 - ее производная от температуры нагрева).П р и м е рПредложенный способ опробован при определении температурного интервала термообработки стали ЗПС. Образцы закаливали в воде от температур 850, 900, 950, 1000, 1050, 1100 С, зачищали поверхность.от окалины и измеряли стационарный потенциал.Стационарный потенциал измеряли по стандартной методике потенциостатом ПМ в комплексе с двухкоординатным самописцем ЕпР 1 ш 620,02 и фиксировали изменение Е, во времени. При этом использовали трехэлектродную электрохимическую ячейку. Рабочим электродом служил образец исследуемого металла, электродом сравнения - насыщенный хлорсеребряный электрод, вспомогательным - графитовый стержень. В качестве фонового электролита использовали О, 1 н. раствор серной кислоты. Аналогичные результаты получены при измерении стационарного потенциала высокоомным вольтметром Щ 4313 с использованием двухэлектродной ячейки (схема та же, только вспомогательный электрод не используется). Наиболее интенсивному росту зерна (20-120 мкм) соответствует резкий сдвиг стационарного потенциала в отрицательную область от -490 до -530 мВ. Максимальному размеру зерна соответствует максимальное отрицательное значение стационарногопотенциала, а экстремуму любой зависимости. - нулевое значение первой производной. Восходящей ветви кривой Е = = Г соответствует уменьшение отри цательного значения производной, а нисходящей ветви - возрастание положительного значения, Точкам перегибаРЕсоответствуют максимумы в . Темперарг.туре интенсивного роста зерна сост" ветствует момент перехода производной от отрицательного значения к положительному,В качестве базового объекта использована методика по ГОСТ 5639-82. Время испытаний по режиму прототипа составило 1,5 ч на одну точку, в то время как определение по предложенно.Горват то еии Подкомитета СССРоткрытийская наб., д. сное 4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород роектная,му способу. требует затраты 5 мин наодну точку. Применение предлагаемого способа дает метод определения температурного интервала термообработки горячекатаных малоуглеродистых сталей и позволяет значительно сократить время определения автоматизировать процесс и достичь 10 экономии трудовых ресурсов в исследовательских и заводских лабораториях. Формула изобретения Способ определения верхней границы температурного интервала нагрева под закалку стали, преимущественно горячекатанных койструкционных низ,колегированных сталей, включающий наЗаказ 1409/43 Тираж 847 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рагрев образцов. иэ стали выше Ае каждого через заданный интервал темнератур, определение температуры интенсивного роста аустенитного зерна,совпадающей с верхней границей температурного интервала нагрева подзакалку, ниже которой получают максю,мальные механические свойства, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения времени процесса, нагрев образцов проводят через 25-50дополнительно. измеряют стационарныйпотенциал каждого образца, строяткривую зависимости потенциала от температуры нагрева, а температуру интенсивного роста аустенитного зернаопределяют по переходу производной.зависимости потенциала по температуре из отрицательной области в положительную.