Способ обработки хромистой бронзы Советский патент 1983 года по МПК C22F1/08 

фь ф

Од Изобретение относится к металлургии в частности к термомеханической обра ботке хромистой бронзы, и может быть использовано при обработке деталей из указанных сплавов на машиностроитель ных заводах. Известен способ обработки хромистой бронзы, заключающийся в нагреве сплава до температуры получения твердого раст вора, быстром охлаждении и последующем старении при 300-500 С l . Указанный способ не обеспечивает вьюокий уровень прочностных пластических свойств и сплава. Наиболее близким по технической сущ Ностц. и достигаемому результату к прёд ла гаемому является способ термомеханической обработки хромистых бронзу: заключающийся в нагреве сплава до 98ОС вьщержка в течение 1 ч и охлаждении в воде с посяедутощей деформацией при 400-600°С и старении при 450°С 2 Данный способ обеспечивает относительно высокий уровень прочностных f свойств сплава. ОднакЬ повьппение прочности при этом способе обработки сопровождается существенным снижением хара теристик пластичности. Цель изобретения - повьш1ёние пластичности, Поставленная цель достигается тем, (ЧТО в способе, вклю 1ающем закалку и. пластическую деформацик) при 4505ОО С с последующим старением при 420-450 0, пластическую деформацию проводят в две стадии со степенью деформации на каждой стадии 20-30%, а после первой стадии осуществляют дополнительюе старение при 420450°С в течение 1-4 ч. Способ осуществляется следующим образом. Закалку сплава осуществляют с температуры 1ООО-1050°С в воду. Затем проводят нагрев закаленного сплава до 45О-5ОО С с вьэдержкой при этой температуре в течение времени, необходимого для прогрева заготовки, деформацию проводят при дтой температуре со степенью обжатия 20-30% и старение при 420-45db продолжительностью 1-4 ч. За тем следует нагрев заготовки до в течение 5-10 мин, деформация при этой температуре со степенью 20-30% и последующее старение при продолжительностью 1-4 ч. Деформация проводится в интервале температур оптимального старения 450500°С. При те мпературе ниже. этого ин | тервала процессы дисперсионного -твердения протекают вяло и поэтому воздействие старения на характер распростране- . ния и закрепления дислокаций мало} при более высоких температурах возможно перестаривание сплава, оказывающее отрицательное вли5шие на механические свойства.. Старение сплава в предлагаемом способе обработки осуществляется при 42045О С, в связи с интенсификацией процессов старения в деформированных образцах. Суммарная степень деформации сплава должна составлять 50% и более, так как хромистая бронза является сплавом слабодисперсионно-твердеющим и для ее упрочнен ия необходимы существеннве степени деформации. Высокий комплекс механических свойств хромистой бронзы, получаемый при обработке, обусловлен особенностями тонкой структуры сплава, формирующейся при деформации, и высокой дисперсностью и характером распределения вьщелений, образующихся при старении. Пример. Сплав БрХО, 4 (образцы сечением 18-18 мм) подвергают нагреву до 1020°С в течение 1 ч и после; ующему охлаждению в воде с температурой 18°С, Закаленные образцы нагревают в селитровой ванне (40% КНОз + 1 + 60%ЫеЮ2), имеющей температуру 45050О°С, в течение 7 мин и деформируют прокаткой за один проход со степенью обжатия 20-30% на двухвалковом про|КатНом стане. Затем деформированные образцы подверГ1ают старению при 420450 С в течение 1-4 ч в печи-ванне. Состаренные образцы помещают в селитровую ванну, имеющую температуру 4505ОО°С, и по истечении 5 мин образцы деформируют со степенью обжатия 2030% за один проход. После деформации образцы подвергают старению в печи-ванне с температурой 420-450°С в течение 1-4 ч. Охлаждение образцов после ст&рения производится на спокойном возду- хе. Режимы обработки, а также механические свойства сплава, обработаннохчз по известному и предлагаемому способам приведены в таблице.

Способ обРежим обработки работки Предлагаемый Закалка в воду 4+ деформация 25% за 1 проход при + старение 42СРС - 2 ч -f деформация 23% при 50О°С + + старение 420 С -2 ч Закалка в воду + 4 деформация 20% при 500°С + старение 420Рс -2ч + деформация ЗО% при 500°С + старение 42О°С Закалка в воду + деформация .30% при 50О°С + старение 450°С -1ч + деформация 20% при 50О°С + старение 45О°С -3ч Закалка в воду + деформация 20% при + старение 42О°С 4 ч + деформация 30% при 450°С + старение 45(ЯС - Д ч Закалка в воду деформация ЗО% при 500°С + старение 450°С - 1 ч + деформация 20% при 500°С + старение 450°С - 4 ч456

Закалка в воду + деформация 20% при ЗОСЯс + старение 450Яс - 1 ч

воду + деформация

оакалка в уу у уулал п. ° старение 2О% при 50О°С + старёни 42О°С - 1 ч + деформация ЗО% при 45О°С + старевмв 420°С - 4ч

Закалка с 980°С в воду +

звесгаый + деформация при с обжатием 5О% за 1 прохоа + + старение при 45О С в течение 4ч

Свойства

d, МПа| дМПа| f,% j Ч .%|о кДж/м 458 460 465 460

460 1416 29,.6 62,5 17ОО

42О 30,2 69,0 1750

468

12,3 16ОС

454 12 31,1 75,1 180О 15 30,0 72,2 1800 20 ЗО,5 70,5 1700 lO 31,4 74,0 175О 410 30,0 71,0 17ОО

51014973«

Как видно из таблицы, предлагаемыйТехнико-экономическая эффективность

способ позволяет повьюнтъ пластическиеспособа заключается в возможности повысзаойства при одновременном сохранении,сить технологичность изготовления иаде а в ряде случаев повышение прочностных лий при сохранении прочностных характе- свойств изделий.ристшс.

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ХРОМИСТОЙ БРОНЗЫ, включающий закалку, лластичес1 ую дефо{%{а1(ию при 45О- 5ОО®С и старение при 42О-45О С,.о т ли чающийся тем, чтО| с целью повышения пластичности, пластичес1оте) деформацию проводят в две стадии со степенью деформации на каждой стадии 2О-ЗО%, а после первой стадии осуществляют дополнетельное старение при 420450 6в течение ч. СО