Способ термической обработки ферритной стали

(19) К.1 (51) 5 С 1) 2001128 Хоссиискои Федерации м и товарным знакам Комитепо патен, О(авар-ъ,М ИЗОБРЕТЕН кии институтнович Й ОБРАБОТК к машиностроению, в ления из ферритных ной демпфирующей укцией, которые при инамическим нагрузсталь нагревают до ОПИСАНК ПАТЕНТУ(73) Скворцов Александр Ива(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОФЕРРИТНОЙ СТАЛИ(57) Изобретение относитсячастности к способу изготовсталей изделий с повышенспособностью, магнитной индэксплуатации подвергается дкам. Сущность: ферритную температуры 950 - 1350 С выдерживают при этой температуре в течение 1 мин - 100 ч, охлаждают со скоростью 1 град/с - 1 град/ч, а затем повгорно нагревают до температуры 720 - 920 С, выдерживают в течение 5 - 1200 мин и охлаждают до комнатной температуры со скоростью 0,05 - 100 град/мик Применение способа повышает демпфирующую способность и магнитную индукцию ферритной стали. Например, для стали состава, мас%: хром И; молибден 2, алюминий 1, медь 0,2, железо и примеси - остальное, логарифмический декремент повышается на 0,5 - 396, магнитная индукция (при напряженности магнитного поля 1000 А/м) увели фивается на 4 - 21%. 1 табл.Предлагаемое изобретение относится к машиностроению, в частности к способу изготовления из ферритных сталей изделий с повышенной демпфирующей способно. стью, магнитной индукцией, которые при эксплуатации подвергаются динамическим нагрузкам.Известен способ двухцикловой термической обработки сталей, заключающейся в закалке от высокой термической обработки сталей, заключающейся в закалке от высокой температуры (выше А 1) и последующем отпуске при температуре ниже А;, Способ относится, главным образом, к сталям, претерпевающим фазовые (альфа-гамма) превращения при нагреве. охлаждении. Недостатком способа является то, что вследствие фазового наклепа. измельчения зерна, происходящих при термической обработке, демпфирующая способность и магнитомягкие свойства имеют относительно невысокий уровень. Например, демпфирующая сталь 20 Х 12 (Ас = 810 С) после закалки от 1010 С и отпуска при 730 С имеет значение логарифмического декремента 3,5.Известен также способ термической обоаботки сталей ферритного класса, относящихся к демпфирующим, магнитомягким материалам, заключающийся в одноцикловом отжиге от высокой температуры,Одним из вариантов такого способа, заключающегося в нагреве ферритной стали в интервале температур от 500 С до температуры плавления, выдержке в течение 1 мин - 100 ч и последующем охлаждении со скоростью 1 град/с - 1 град/ч, принят за прототип. Недостатком этого способа является недостаточно высокие демпфирующая способность и магнитная индукция стали.Цель предлагаемого изобретения - повышение демпфирующей способности и магнитной индукции ферритной стали.Цель достигается тем, что способ после отжига от высокой температуры (950- 1350 С) дополнительно включает в себя второй цикл термической обработки (второй отжиг), заключающийся в нагреве до температуры 720-920 С, выдержке при этой температуре в течение 5-1200 мин и последующем охлаждении со скоростью 0,05-100 град/мин до комнатной температуры,Существенные отличия заключаются в следующем. Как показали результаты исследований, первым высокотемпературным отжигом формируется структура Феррита, 50 в условиях динамических нагрузок,(56) Бочвар А,А. Основы термической обработки сплавов, М.-Л., Металлургия, 1940, стр,25.Патент США М 4204988, кл. С 22 С 39/14. 1980. 55 которои свойственен повышенный уровеньдсмпфирующей способности и средний уровень магнитной индукции, Второй отжиг(от720-920 С) повышает эти свойства вследст 5 вие формирования более благоприятноймагнитно-кристаллической структуры, которая определяет уровень и демпфирующейспособности, т.к, она обусловлена, в основ.ном. магнитомеханическим затуханием, как10 показал эксперимент, и магнитной индукции.Примеры конкретного выполнения. Вкачестве материала взята ферритная стальсостава, мас.,: хром 11, молибден 2, алю 15 миний 1, медь 0,2, остальное - железо ипримеси, После выплавки и ковки из поковок готовили образцы, которые затем подвергались термической обработке ииспытаниям. Термическая обработка заключалась в нагреве до 950, 1050, 1350 С, выдержке в течение 120 мин. охлаждении соскоростью 2 град/мин, повторном нагреведо 720, 850, 920 С. выдержке в течение 5,120, 1200 мин, охлаждении со скоростью25 0,05, 2, 100 град/мин. Часть образцов (поизвестному способу) 2-му отжигу не подвергалась. Демпфирующая способность определялась методом крутильных колебаний пологарифмическому декременту д при на 30 пряжении, соответствующем максимумумагнитомеханического затухания, Магнитную индукцию В определяли баллистическим методом на установке БУприразличной напряженности магнитного поля35 Н.Результаты испытаний приведены втаблице,Из таблицы видно, что при обработке попредложенному способу (примеры 1-9)40 сталь имеет демпфирующую способность имагнитную индукцию более высокие посравнению с прототипом (пример 10).Таким образом, применение предлагаемого способа дает эффект повышения де 45 мпфирующей способности и магнитнойиндукции ферритной стали, Это позволяетулучшить виброустойчивость, функциональные характеристики, снизить шум изделий,в частности электротехнических, при работе2001128 мула иэобМИЧЕСКОЙ ОБРючающий высдержку, охл, что, с цельей способмос ретения БОТКИ ФЕРРИТНОЙ окотемпературный аждение, отличаюю повышения дети и магнитной Составитель А.СкворцовТехред М,Моргентал Корректор, С.Патрушева Редактор Н,Семено Закаэ 3113 Тираж Подпис НПО "Поиск" Роспатента 13035, Москва, Ж, Рауаская маб 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 10 ФорСПОСОБ ТЕсТАлИ, вклОтжиг, выщийся темпфирующ индукции. ст 720- 926 С, в 5 ратуре 5 - 12натмой темп 100,0 град/ми торно нагревают до вают при этой темпе- и охлаждают до комсо скоростью 0,5 ль по ыдержи 00 мин ратуаы