Способ термической обработки хромомолибденованадиевой стали Советский патент 1986 года по МПК C21D1/78 

Н зстбретенис относится к машнно- стро(мию, преимущественно энергети- чегкому, и может быть использовано при термической обработке деталей их хромомолибденованадиевых сталей, ра- ботающих при температурах 550-575°С.

Цель изобретения - повьппение прочности и ударной вязкости.

С повышением температуры изотермической выдержки, т.е. с понижением степени переохлаждения изменяется механизм выделения карбидов от матричных до выделения на дефектах упаковки и на переползающих дислокациях, что сопровожд.ается укрупнением карбидных частиц (от 50 до 600 мкм) и резким понижением прочности стали. Матричные выделения дают наибольший эффект упрочнения стали.

Понижение же температуры изотермической выдержки ниже указанного интервала недопустимо, так как при этом в твердом растворе вместо кар- 61ОДОВ МеС формируется карбид .

При медленном охлаждении после изотермической выдержки часть углерода, несвязавшаяся в период изотермической вьщержки в карбид МеС, идет а образование карбида .

При отпуске происходит превращение цементита по реакции MejC- Me C так как в связи с малым пересыщением твердого раствора термодинамически выгодно протекание именно этой реакции, зарождение же карбидов МеС прекращается и появляется возможность для их коагуляции.

Закалка с 1220 С; нагрев до 1150 С, вьщ. 5 мин с пере- - носом в печь на 720 30 мин, дальнейшее охлаждение в масле (известный способ)

Нагрел до 1000°С с переносом в печь на 640°С,выд. 10 ч охл. в масле с печью; отпуск ,

10

(

предлагаемьи

способ)

762

Ут еньшение плотности выделений при их коагуляции создает условия для их постепенной перестройки, приводящей к понижению плотности дефектов в структуре, а следовательно к повышению ударной вязкости.

Следует отметить, что превращение цементита (,Cj) в процессе отпуска также способствует увеличению ударной вязкости стали, так как при этом происходит освобождение дислокаций от блокирующих частиц, появляется возможность для их переползания и взаимной аннигиляции.

Температура отпуска должна быть достаточна для коагуляции карбидов ванадия, т.е. выше 660 С. Однако рекомендуется проводить отпуск в интервале температур 660-720 С, так как выпе указанного интервала вследствие увеличения объема рекристаллизован- ного металла и укрупнение частиц МеС наблюдается уменьшение прочности стали по сравнению с известным способом термической обработки.

Пример. Сталь химического состава 0,17 С; 2,9% Сг; 0,6% Мо, О,3% V охлаждают с температуры 1000 °С до 640°С, вьщерживают при этой температуре 10 ч, охлаждают вместе с печью, затем проводят отпуск при 680°С 10 ч, в результате чего получают структуру феррита и карбидов MeC(VC), равномерно распределенных по всему объему феррита.

Результаты испытаний сведены в таблицу.

534

26

0,04

625

24,2

2,7

31250587. 4

Проведенные испытания показывают,деноваладиевой стали без дополнительчто предлагаемый способ позволяеткого легирования, последнее увеличиповысить прочность и ударную вяз-вает ее стоимость и снижает технокость низколегированной хромомолиб-логичность.