Способ изготовления изделий из конструкционных сталей

ZIP архив

Текст

М, Л, Бернштейн, М, И, Маресе С. Горохов, В,В. И, Осипов, А О, В, Самедов Займо 2) Авторы изобретеии аЪСйЫВЗ НАТЕ 1 ТВ ТРХЙР ьВ,Ю(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ б изготовлеий горячуюе формообраз 1 2гИзобретение относится к черной метал- Недостатком известного способа лургии и может быть использовано для является придание изделию срвэу окон- изготовления ответственных высокопрочныхчательной формы и окончательных свойств иэделий. что .в ряде случаев недопустимо,. так какИзвестен спосо ния профилей необходимо еше проведение механической проката, включающ прокатку, обработки.5закалку в процесс ованияИзвестен способ изготовления изделий путем гибки 13. из металлов и сплавов высокой прочности,. заключающийся в нагреве до температурыК недостаткам известного способа, аустенизации, выдержке и формообразова следует отнести сложность технологичес- нии путем гибки при этой температуре, кого процесса растрескиванкеизделия при закалке и отпуске 3. закалке и, кроме того, склонность к хруп- Однако в существующем способе нагрев кому разрушению. в аустенитную область направлен исклюИзвестен способ изготовления биметалчительно на уменьшение сопротивления лических изделий, включающий нагрев за- деформированию, Способ не повышает готовки до температуры пластической де- прочностные характеристики (пределы формации плакирующего слоя, предваритель-прочности и текучести) изделия, Основныную штамповку, охлаждение до темпера-, ми недостатками термической обработки туры относительной устойчивости аусте о высокопрочных.сталей с закалкойна марнита плакирующего слоя, окончательную .тенсит, с одновременным формообразова- штамповку; закалку с температуры штам- кием являются напряжения,.возникающие ловки и отпуск в режиме основного ме-при формообразовании, охлаждении италла 23, структурных превращениях, которые при3 98608 водят к возникновению трещин и коробле- нию изделий. В ряде случаев обработка по известному способу сопровождается образованием в зоне максимального изгиба зародышевых микротрещин, вызыва.ющих хрупкое разрушение изделий при последуошей эксплуатации.роме того, недостатком известного способа является недостаточно высокая прочность и пластичность изделий, что 10 снижает их эксплуатационную стойкость.Пель изобретения - увеличение прочности и уменьшение трещинообрвзования,Поставленная цель достигается тем,15что в известном способе изготовленияизделий из конструкционных сталей, включающем нагрев листовой заговки до температуры вустенизации, выдержку, формообразование путем гибки, закалку и отпуск3 о. предварительно производят высокотемпера.турную термомеханическую обработку сотпуском при 400-600 С, гибку проводятпри 600 650 С, а закалку ведут с охлаждением на воздухе от температуры на 20.2530 С выше начала мвртенситного превращения,Новый технологический процесс изготовления изделий включает высокотемпературную термомеханическую обработку (ВТМО 1заготовки, которая приводит к одновременному повышению прочности и сопротивлению распространения трещины (вяэкостьразрушения), что резко увеличиваетэксплуатационную стойкость изделий.Однако после этой обработки твердостЬ 35останется сравнительно высокой, что затрудняет механическую обработку (например, сверление отверстий, фреэероввниепазов). Йля устранения этой трудностинеобходимо проводить промежуточныйаоотпуск (например при 400 - 600 о С),Отпуск при температурах в указанноминтервале позволяет снизить твердостьдля механической обработки, после которой проводят нагрев до температурывустенизвции, с короткой выдержкой приэтой температуре, что ограничиваетразвитие рекристаллиэвции вустенита,которая устраняет полигонизованную субструктуру и соответственно снимает50упрочнение от предшествующей ВТМО,Помимо этого чисто технологическогоназначения операции смягчающего отпуска, он еще играет важну 1 о роль в стабилизации созданной при ВТМО субструктуры, 55усиливая проявление эффекта наследованияповышенного комплекса механическихсвойств при повторной закалке,7 4Таким образом, проведение этогоотпуска согласуется и с окончательной .целью изобретения - достижением высоко,прочности и трещиностойкости деталей.Охлаждение от температуры аустениэациидо температур. на 20 30 С выше мар 1тенситной точки проводит со скоростью,превышающей критическую скорость закалки, а затем после некоторой выдержкиизделие выдают на воздух. Применениетакого ступенчатого охлаждения предотвращает. развитие перлитного и промежуточного преврвщания, а при мартенсит-ном уменьшает закалочные напряжения,которые могут привести к образованиютрещин. Выбор режима охлаждения назначают иэ анализа С - диаграммы дляданной стали с учетом наследственноговлияния предварительной ВТМО на устойчивость переохлажденного аустенита.Выбор темпера туры формообразованияобусловлен тем, что как высоцкая(выше Ас ), так и низкая ( нескольковыше М н ) температура формообразования может привести к браку (появлениютрещин). В первом случае формообразовв.ние в сочетании с высокой температуройприводит к рекристаллиэации аустенитв,т. е. происходит устранение полигонизованной субструктуры созданной в результате предварительной ВТМО, снимаетсяее благоприятное влияние на свойстваготового изделия, Во втором случаеформообразование при пониженной температуре, помимо необходимости использования мощности оборудования, вызываетрезкое повышение плотности дислока-ций в мартенсите; при этом снижаетсявязкос ть разрушения,Формообразование в области относительной устойчивости переохлажденногоаустенита (600-650 С) сохраняетэффект упрочнения и повышения вязкостиразрушения, твк как с одной стороныэти температуры рекристаллизации, а сдругой - аустенит в этом интервале температур достаточно пластичен, и при егонвгружении (формообразовании) не возни.дкает мощных скоплений дислокаций,П р и м е р. Проводится изготовление иэделий (например типа полка) из стали марки 25 ХНМ по известному и предлагаемому способам.Известный способ изготовления включая нагрев листовой заготовки до 940 +о165-182 150-162 190-200 175-180 Известный 10 Тр шныНет трещин Предлагаемый Составитель И. ЛипгартРедактор Е. Кинив Техред И,Гайду Корректор М, Шароши Заказ 10088/34 Тираж 587 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент"г. Ужгород, ул,Проектная, 4 5 9850формообразование путем гибки в интервале600 650 о С, последующее охлаждениена воздухе и отпуск при 180 ф 10 С.Ю Как видно из таблицы, увеличениепрочности и отсутствие трещин возможнотолько после обработки по предлагаемо 20му способу,Использование предлагаемого способаизготовления иэделий иэ конструкционныхсреднеуглеродистых легированных с талейобеспечивает полное устранение трещин,что приводит к 100% выходу изделий,увеличение прочности, значительно повышает качество иэделий, их долговечностьи надежность. формула изобретенияЗО Способ изготовления изделий из конструкционных сталей, включающий нагрев листовой заготовки цо температуры аустенизеции, выдержку, формообразование путем 87 бВ таблице приведены свойства,изделий, изготовленных по известному и предлагаемому способам. гибки, закалку и отпуск, о т л и ч а ю -ш и й с я тем, что, с целью увеличенияпрочности и уменьшения трешинообразования, предварительно производят высокотемпературную термомеханическую обработку с отпуском при 400 600 С, гибку проводят при 600-650 С, а закалкуведут с охлаждением на воздухе оттемператур на 20 30 С выше началаомартенситного превращения,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе.1, Авторское свидетельство СССРМо 308076, кл. С 21 Э 1/02, 1969.2, Авторское свидетельство СССРЬо 501087, кл, С 21 Э 8/00, 1974.3 Болховитинов Н, ф. Металловедениеи термическая обработка, ММашиностроение", 1965, с, 341-342,

Смотреть

Заявка

3262165, 19.03.1981

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ СТАЛИ И СПЛАВОВ, ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2652

БЕРНШТЕЙН МАРК ЛЬВОВИЧ, ГОРОХОВ ЛЕОНИД СЕРГЕЕВИЧ, ЗАЙМОВСКИЙ ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ, МАРЕСЕВ МИХАИЛ ИВАНОВИЧ, ОСИПОВ ВЛАДИЛЕН ИВАНОВИЧ, ПРОВОРНАЯ АННА ЕФИМОВНА, САМЕДОВ ОКТАЙ ВИТАЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: C21D 8/00

Метки: конструкционных, сталей

Опубликовано: 30.12.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-985087-sposob-izgotovleniya-izdelijj-iz-konstrukcionnykh-stalejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ изготовления изделий из конструкционных сталей</a>

Похожие патенты