Способ обработки хромоникелевых аустенитных сталей

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 14528 А 1 1 П 8/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕПЬСТВ ВТОР СКОМУ л.УЗ.Лапин 088.8)гия, 1982, 9 Р 58 1983 ОТКИ СТАЛ отно 3763 ХРОИОНИКЕЛЕЙится к области ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ОБРАБВЪХ АУСТЕНИТНЪХ(57) Изобретение термической обработки. Целью изобретения является повьппение комплексамеханических свойств при высоких температурах. Пластины толщиной 30 ммподвергают пластической деформациис обжатием 40%, температура началапрокатки 1250 С, а конца 750 С, затем отжигу при 1000 С в течение 2,5 ч,и дополнительной пластической деформации в интервале 1000-750 С с обжатием 30%. Способ позволяет повыситьмеханические свойства стали, предел отекучести в 2 раза, предел прочности на 7-10 кг/мм. 1 табл.Изобретение относится к термической обработкеЦелью изобретения является повышение комплекса механических свойствпри высоких температурах.Проводят обработку пластин сплава03 Х 20 Н 45 М 4 БЧ по предлагаемому способу и по известному.Пластины толщиной 30 мм подвергают пластической деформации на прокатном стане ДУО-квартос обжатием 40%. Температура начала прокатки не превьппает 1250 С, а температура конца прокатки 750 С15После прокатки, в соответствии с разработанной технологической схемой,пластины подвергают отжигу по различным режимам: 920"С - 1,5 ч, 960 С -2,5 ч, 1000 С - 1 ч, 1000 С - 2,5 ч, 701100 С - 1 ч. Суммарная погрешность в определении температуры составляоет не более 130 С. Укаэанная погрешность включает не только погрешность в измерении температуры, но учитыва ет и неравномерность температуры по длине заготовки. После отжига проводят оценку размера зерна стандартным металлографическим методом.Результаты исследований представлены в таблице.Данные таблицы свидетельствуют о наличии однородной структуры с мелким зерном (6-10 балла), если температура отжига составляет не более 1000 С. Увеличение температуры отжи га до 1100 С способствует значительному увеличению размера зерна (до 3-8 балла). В то же время увеличе-ние продолжительности отжига (свыше 2 ч) нецелесообразно, поскольку изменение структурного состояния практически не происходит - размер зерна соответствует 6-8 баллов. После отжига часть пластин подвергают прокатке45 по предлагаемому способу. Температуру начала деформирования выбирают с учетом исключения растворения вторичных фаз и перевода углерода в твердый раствор, а также с учетом технологичности осуществления процессов деформирования и упрочнения материала в полуфабрикатных изделиях. Температуру начала деформирования регламентируют уменьшением вероятности полной рекристаллиэации ма териала и созданием избыточной умеренной плотности дислокаций, а также недопущением изменения структуры при нагреве пластин перед прокаткой. Руководствуясь этим, температура начала прокатки не превышает температуру стабилизирующего отжига в одном случае составляет 1100 С, а в других и 960 С. В то же время температура окончания прокатки изменяется в более широких пределах - от 950 до 700 С. Выбранный температурныйинтервал деформирования исключает применение больших степеней обжатия (свыше 40%), поэтому заданные величины обжатия пластин не превьппают 40%. Нагрев пластин осуществляют в муФельной печи. После нагрева пластины извлекают из печи и переносят к валкам стана Дуо-кварто, где с помощью контактной термопары определяют температуру начала и окончания прокатки.С целью достижения по толщине пластин величин обжатия 5, 10, 20, 30 и 40% деформацию сплава осуществляют за 1-3 прохода без дополнительных подогревов. Пластины, у которых температура в конце прокаткиониже 700 С, отбраковывают. После прокатки проводят контроль формы пластин. Визуальный осмотр не обнаружил трещин, коробления или изгиба пластин в горизонтальной плоскости, если степень обжатия не превышает 30%.Определение механических свойств (предела текучести 60, полного удлинения ди предела длительной прочности на базе испытания 1000 ч Ь )о1000 проводят при 20 и 650 С, Оценку влияния продолжительности нагрева (750 С, 1000 ч) на стабильность структуры и уровень механических свойств сплава 03 Х 20 Н 45 М 4 БЧ проводят по результатам испытания образцов при 20 С. Определение разнозернистости в сплаве осуществляют металлографическим методом с определением размеров зерен по стандартной шкале.Таким образом, применение предлагаемого способа обработки (режимы 2, 3, 4) позволяет исключить разно- зернистость в макрообъемах, сохранить высокую стойкость против межкристаллитной коррозии, повысить предел текучести при 650 С в среднем 2 раза и сохранить при этом достаточно высокий запас пластичности 18-25%, увеличить предел длительной прочности при 650 С на базе1452850 1000 ч на 7-10 кг/мм, повысить стабильность структурного состояния вплоть до температур 750 С, обеспеЬчив тем самым при 20 С гарантированный уровень значений предела текучести не ниже 40 кг/мм. формула изобретения Способ обработки хромоникелевыхаустенитных сталей, включающий деСпособ РеРежим горячего деформирования Режим отжига, С - чс Раэобра- жимботки мер зерна,баллСтепень деформации,Е Температурный интервал деформирования,С Температурный интервал дефор мирования,С Степень деформации,1 о 40 1100-0,5 1100-950 3-8 2 1250-750 40 1000-1 10 6-9 1000-950 20 6-8 30 6-8 40 7-9 40 1000-2,0 1000-850 40 1000-2,5 1000-750 40 960-2,0 960-700 3 1250-750 4 1250-750 5 1250-750 Прототип 8-10 40 920-1,5 1250-750 ТУ-1 1903-77 4-9 401050-1 1140-900 Пред 1250-750 лага- емый формацию н.интервале температур 1250-750 С, стабилизирующий отжиг, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, 5с целью повьппения комплекса механических свойств при высоких температурах, сохранения стойкости против межкристаллической коррозии, отжиг ведут при 970-1030 С с выдержкой 1-2 ч, затем проводят пластическую деформацию в интервале 1000-750 С с обжатием 10-303. Дополнительный режим горячего деформирования1452850 6Продолжение таблицы Механические свойстваФ Склонность к МКК Температура испытаний 20 С Температура испытания 650 С характеристик без выдержки после выдержки 1000 ч при 750 С 0,2с%кг/ммг 1 ВОЬкг/мм Ь с,%кг/мм 2 7к г/ьщ Пред- Склонна 31лага- емый 42 29 35 26 17 Ниже тре- буемых Не склон 29 43 26 45на 26 Выше тре- буемых 25 24 18 Не 20 Ниже тре- буемых склонна Прототип 28 39 28 42 24 16 Ъ,Ту-1 1903-77Заказ 7136/18 Тираж 530 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Способобработки по методуАМ ГОСТ6032-8 62 25 45 22 51 71 18 40 25 58 80 12 35 30 ЬО Значениемехани-ческих