Способ получения изделий из порошковой нержавеющей стали Советский патент 1986 года по МПК B22F3/16 B22F3/24 

Изобретение относится к порошке- вой металлургии и может быть использовано для изготовления деталей из нержавеющей стали ферритного класса легированной молибденом, работающих в условиях коррозионного износа.

Цель изобретения - повышение коррозионной стойкости изделий.

Согласно способу, включающему приготовление шихты, прессование по давлением 500-850 МПа, спекание в вакууме при 1200-1300 0, нагрев, пластическую деформацию и отпуск, - после спекания вьтолняют закалку, а пластическую деформацию осуществляют при 400-500 С со скоростью (1- 5,0) 10- с-

В предлагаемом способе обработки большое влияние на коррозионную стойкость оказывают структурные и субструктурные факторы. Наиболее существенные субструктурные изМене- |Ния происходят в процессе пласти- ческого деформирования при темпера- 1 турно-скоростных условиях, при которых между дислокациями и атомами замещения или внедрения реализуется взаимодействие под действием градиентов химического или механического потенциалов,

В предлагаемом способе высокая коррозионная стойкость достигается за сче получения в закаленной заготовке путем пластической деформации при 400-500 0 со скоростью (1-5)«

10

пониженной плотности дислокаций с сегрегациями из атомов молибдена.

Закалка порошковой заготовки необходима для растворения карбидов хрома и молибдена, образовавшихся При охлаждении от температуры, спе- кания, и получения гомогенного твердого раствора углерода, хрома и молибдена в Ы -железе, . ,

При деформации со скоростью (1- 5) в температурной области АОО-500 С диффузионная подвижность атомов молибдена соизмерима со .скоростью движения дислокаций в кристаллической решетке ив процессе пластической деформации происходит образование на дислокациях атмосфер из атомов молибдена, максимальный радиус которых составляет (10-20) Ь где b - вектор Бюргерса дислокации. Это в свою очередь приводит к понижению плотности дислокаций из-за

уменьшения .их подвижности с атмосферой и к уменьшению полей внутренних напряжений вследствие релаксации их атмосферами из атомов молибдена. Таким образом, повьш1ение коррозионной стойкости порошковой нержавеющей стали ферритного класса, легированной молибденом, после пласти- ческой деформации при 400-500 С со

скоростью (1-5) 10 с обуславливается уменьшением плотности дислокаций и химической пассивацией их атмосферами из атомов молибдена.

Пример. Смешивают шихту из

порошка нержавеющей стали ферритного класса, легированной молибденом, например, IIX15M2, с добавкой 0,4- 0,6 мас.% стеарата цинка, прессуют заготовки усилием 500-850 МПа, спекают в вакууме при 1200-1300 С в течение 3-5 ч, закаливают в воде с температурой аустенизании 1030- 1070 С, помещают в штамп, подвергают пластической деформации в изотермических условиях при 400-500 С со скоростью (1-5,0) с

Пример.- Смешивают шихту из порошка нержавеющей стали ПХ13М2 и 0,5 мас.% стеарата цинка, прессуют

образцы при давлении 650 МПа, спекают в вакууме при 1.250 С в течение 3 ч, нагревают до 1050°С, выдерживают 0,5 ч, закаливают в в оде, нагревают в штампе до одной из температур 350, 400, 450, 500 и 550 С и деформируют с различными скоростями от 5x10 до 10x10- С-. . . :

Результаты испытаний коррозионной стойкости образцов, изготовленных по технологическим режимам известного и предлагаемого спороба, в 5%-ном растворе серной кислоты представлены в таблице.

Из. представленных данных видно, : что деформирование при и скорости деформации 2, с (пример 2) позволяет получить образцы, имеющие более высокую коррозионную стойкость, т.е. низкую скорость коррозии , О , по сравнению

с образцами, изготовленными по технологии известного способа (пример 1), коррозирующими со скоростью ,4 г/м. ч.

Повьшгенную коррозионную стойкость

имеют образцы, деформированные и при , скорость дефсэрмации 2,5 х «10 с (пример 4), у которых Скорость коррозии равна ,2 .

Изменение скорости деформации при температуре деформации от 1х 5x10 с позволяет получать образ1лЬ1 с низкой скоростью коррозии (примеры 5 и 6) ,7 - 22,8 г/м ч.

Уменьшеиие скорости деформирования ниже (пример 7) не приводит к уменьшению показателя скорости коррозии ,9 г/м Ч, по сравнению с деформированием в интервале скорое- тей (1-5) 10 с , а значит, учитьшая технологичность процесса, является нецелесообразным.

Таким образом, наилучшие рез.ульТаТЫ по коррозионной стойкости ДОС-

900

Редактор Н. Данкулич

Заказ 3331/8Тираж 757

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

тигают при деформировании в интервале температур 400-500°С со скоростью деформации (1-5)10 с (примеры 2- 6), причем оптимальным режимом деформирования следует считать температуру деформации и скорость деформации 2,5 , при котором получаются образцы, имеющие наименьшую скорость коррозии ,5 ч.

По сравнению с известным способом у которого ,4 , в предлагаемом способе деформирования коррозионная стойкость возрастает на

56,2%.

5-10

51,4

Составитель С, Багрова

Техред И.Попович Корректор 0. Луговая

Подписное