Способ определения температуры начала перлито-аустенитного превращения в сталях с неравновесным исходным состоянием

пв денем изобретений и открытий(72) Авторы изобретения бедев "-:-; - ." .;,1;,А. Ю. Браташевский, В, М. Краснопольский, А. Д. Ли Т. А. Подповетная Украинский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов(54) СПОСОБ ОПРЕДЕ,ЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НАЧАЛА ПЕР,ЛИТОАУСТЕНИТНОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ В СТАЛЯХ С НЕРАВНОВЕСНЫМИСХОДНЫМ СОСТОЯНИЕМ Изобретение относится к металловедению и металлофизике и предназначено для использования при определении температуры критической точки Ас, сталей с неравномерным исходным состоянием, например, после холодной пластической деформации или закалки. На температуру начала перлито-аустенитного (Ы.-) превращения сталей с неравновесной исходной структурой оказывают влияние степень неравновесности исходной структуры, (чем выше степень не- равновесности, тем ниже температура начала превращения, скорость нагрева - с увеличением скорости нагрева начало превращения смещается в область более высоких температур, процессы разупрочнения, протекающие во время нагрева - глубина прохождения этих процессов характеризует ту степень не равновесности структуры стали, которая сохраняется к моменту начала превращения, а следовательно, и температуру начала этого превращения.Зафиксировать температуру начала перлито-аустенитного ( -) х) превращения, соответствующую действительной степени неравновесности исходного состояния стали, необходимо при определении этой температуры в достаточной мере уменьшить влияние на положение начала перлитоаустенитного превращения скорости нагрева и процессов разупрочнения дефектной структуры стали, протекающих во время ее нагрева.Известен способ регистрации фазовыхпревращений и химических реакций с помощью дифференциальной термо пары, спаи которой помещены в исследуемое вещество на определенном расстоянии один от другого, при этом в исследуемом образце создают градиент температуры, направленный по прямой, соединяющей спаи тер мопар 11.Наиболее близким техническим решениемявляется способ определения температуры начала перлито-аустенитного превращения в сталях с неравновесным исходным состоянием при котором производят нагрев образцадо температуры выше А 1 со скоростью 0,4 -- 1000 С/с и с помощью терморезистометрического метода определяют температуру начала перлито-аустенитного превращения 12.968087 Образец Температура образца после нагрева, С быстрого медленного 840 725 715 730 717 707 720 710 700 715 703,693 695 710 685 687 705 677 705 3Недостатком известного способа является невозможность определения точного значения температуры перл ито-аустенитного превращения сталей с неравновесным исходным состоянием, так как используют непрерывный, нагрев исследуемого образца, следовательно при этом не устраняется влияние скорости нагрева и процессов разупрочнения стали при нагреве на температуру начала превращения,Цель изобретения - повышение точности определения температуры начала перлито аустенитного превращения в сталях с не- равновесным исходным состоянием. Для достижения указанной цели после определения температуры Ао, при непрерывном нагреве одного образца до температуры выше Ас со скоростью 50 - 500 С/мин, производят последовательный нагрев нескольких дополнительных образцов: каждого до температуры на 10+1 С ниже температуры Ас предыдущего образца со скоростью 500 - 6000 С/мин и далее выше температуры Ас со скоростью 10 - 30 С/мин,Такую последовательность операций выполняют до тех пор, пока в двух, последних образцах разность измеренных температур начала превращения не достигнет предела точности измерения.Использование серии образцов обусловлено тем, что каждый образец можно нагревать только один раз из-за изменения в процессе нагрева степени неравновесности этого образца, которое оказывает влияние на положение начала превращения.Быстрый нагрев каждого образца серии со скоростью превышающей 500 С/мин производят для уменьшения влияния на.положение начала превращения процессов разупрочнения, протекающих при нагреве образца с меньшими скоростями. При этом быстрый нагрев осуществляют до температуры на 1 О+ 1 С ниже начала превращения предыдущего образца, чтобы в процессе нагрева на эти 10 С при последующем медленном нагреве не могла произойти в заметной степени релаксация дефектов структуры образца, которая может привести к изменению положения начала превращения.10 Последующий медленный нагрев со скоростью 10 - 30 С/мин исключает опасность смещения начала превращения в область более высоких температур и разупрочнения структуры.15При определении температуры началаперлито-аустенитного превращения таким способом можно использовать различные методы исследования: дифференциально- термический, терморезистометрический, дилатометрический и др.20 Пример. Определяют температуру начала перлито-аустенитного превращения стали 20, предварительно подвергнутой холод ной деформации со степенью 50%. Критическую точку А, фиксируют с помощью дифференциально-термического анализа, дающего погрешность 1 С. После определения Ас, на одном образце, который нагревают до температуры заведомо выше Ас со скоростью 500 С/мин. Замеряют температуру этой критической точки на серии образцов того же металла. Нагревают каждый образец однократно в два этапа: вначале со скоростью 500 С/мин, а затем со скоростью 25 С/мин. Исследования заканчивают после того, как разность между температурами Ас, седьмого и шестого образЗ 5 цов оказывается в пределах 1 С. Результаты замеров приведены в таблице.968087 Формула изобретения Составитель А. Тюрин Редактор Н. Рогулич Текред И. Верес Корректор О. Билак Заказ 7262/41 Тираж 587 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Определение этой температуры по известному способу дает результат 710 С.Таким образом, предлагаемый способ позволяет с более высокой точностью определять температуру начала перлито-аустенитного превращения, что дает возможность повысить достоверность выбираемых режимов термообработки сталей с неравновесным исходным состоянием и в конечном итоге улучшить качество этих сталей, а следовательно невысокую долговечность изделий, изготавливаемых из них. Способ определения температуры начала перлито-аустенитного превращения в сталях с неравновесным исходным состоянием,включающий нагрев образца со скоростью50 - 500 С/мин до температуры выше Ас 1,отличающийся тем, что, с целью повышенияточности, производят последовательныйнагрев нескольких дополнительных образ 5 цов; каждого до температуры на 10"Сниже точки Ас 1 предыдущего образца соскоростью 500 - 6000 С/мин, и далее вышетемпературы Ас, со скоростью 10 - 30 С/мин.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. Авторское свидетельство СССР371491, кл. б 01 М 29/02, 1965,2. Гриднев В. Н. и др. Влияние скоростинагрева на эффект метастабильной аустенизации стали с неравновесной структурой,15Сб. Металлофизика, Киев, Науковадумка, 1973, вып. 48, с. 46 - 55 (прототип) .