Способ термической обработки горячекатаной полосы для изготовления изделий холодной пластической деформацией Советский патент 1987 года по МПК C21D9/46 

Изобретение относится к термической обработке проката из горячекатаных малоуглеродистых низколегированных сталей и может быть использовано при изготовлении штампуемых деталей автомобилей методом холодной пластической деформации„

Цель изобретения - повьииепие проч ности изготавливаемых изделий,,

На чертеже представлена схема ох- ла кдения по предлагаемому способу.

Изобретение нллгострнруется следую щими примерами.

Проводят терм1-1ческу10 обработку листовой стали 09Г2 с химическим сое тавом,%: С 0,10; Si 0,27; Мп 1,54; S 0,025; Р 0,021.

Резким термической обработхсп зклж- чает нагрев в агрегате иепрерьшнох о действия до температуры двухфазной области выдержку при этой ТЕМ пературе в течение 8 мин и ступенчатое охлалгдение, при котором полоса .охлаждается сначала на спокойном во;;- дуке до 600 420 С со скоростью i- 5 град/с,, затем .посредством системы водовоздушного охла кд8ния (paBHOi. iep- но по п ирине полосы) до 90-200 С со скоростью , ка последней охлаждения после смотки полосы происходит замедленное охлаждение рулона со скоростью -5 С/ч до цеховой температуры, Konevriafi структура стали, термическ): обработанной но пред,лагаег.5ому спосэбуз представляет собой двухфазную феррит 1Ю мартенситну10 смесь с ,-- 20% мартенсита „

Скорость охлаждений: опреде:аял-и то кривой охлаждения. по,г;учае:чой с использованием пирометр;-;.

Соблюдение температг рпо -скорост- ного режима нат рева и охлаждения после различной толншпы дост-игалос : посредством варьирования скоросл и данжения полосы.

Для получения сравнител;ь ;ь:.х , ;ан-- ных проводили Т ермическую обработтр/ по предл:агаемому li пзвестнотчу рнжл-, мам,

Механические свойства О1 ;|еде:.:.:-;ли Hci поперечнЕлх образцах, данпьзе гпэед- со авлешл в таблице.

Процесс изготовления изд&ляй ntiH- Ti-ipoBajiH посредством деформации на 5% и последуюпуег о старения iipx-i 200 С 3 течение 1 ч о Реяшм старе. -мя соот- в етствует од}1ому из зг.-июв мзготоз-235943

лекия нзд,ели15 - процессу сушки лакокрасочного покрытия

Прирост Предела текучести после деформации и старени я складывается 5 из двух частей

deo,,T , .где Л о с - дефо змадионное упрочнение;

З прочкение в результате

по ел е дующего стар ения.,

- 3 случае т(2рмиче ской обработки по оптимальному режиму ziiJg ПО МПа а ли сг - 140 MIL-ij, что в cwiMe дает Лб, 250 М1а ( см. таблицу ).

Предлагаемый способ термической обработки повы1иает временное согшо- тивление разрыву но сравнению с известным на i 60 Ш1я. при сохранении высокой технологической 1шас1 ичпости

дат текучести ;5.,)изде:ц-1я составляет 550 КПа при 250 I Sfa).

Во время нат рева стали до темпе-- ратуры двухфазной области происходит продесс сншкения концентрации угле-- рода в аустените. что приводит к выделению на первой ступени охла/эдения большого количества нового иерекрис- тaJ7Лкзo;зaEшeгocя пластичного ферри)

ростыо деформационного уцрочненик, ci opocTH о: л;аждения менее 3 град/с :роисходит перлитный распад аусте- 1ита. Стали с ферритно-перлитной п грз К гурой имеют более высокий лре- лел текучести и пон.аженное временное сопротивленрте разрь «з по сравнению с ферритно-мартеиси гньЕ-1и сталями и соптветствеипо высокое значение отяо- lusHWHuo-; 6:13 не; ::алательно .гдтя материалов. предцазна.чеш-1ыз: для холодной штамповки. При скоростях охладсде-- нкя выше 5 град/с происходит пересы- дение фероита примесями внедрения и уменьшение KOj7ti4ecT;3a нового феррита,, что с.;1Н}1сает илас |-ичность стали. Увеличение ско;зости охлэхщелия К темпера гурног РЧГГ ог. (зт 500- 420 до 90-200 Ч.: к тому, что в результате лок; ль: ;: ГО japTSHCHTHo- превращения oijbfiMOB ауете -ц;та в структуре сохраняются остаточные напряжении; -что обусловливает отсутствие пло)лад;ч н г екучести /-i понил;енное значение м ;едела текучести ферритно- мартенсптных с-аля/ ; .. такхсе пони-- от: iOHieiiiie i:,,., ;;,., З ве,инчепие

что приводи; к возникноветпо площадки текучести. При скорости ох.па;кдения выше 3 ri-ад/ч не успевает выделитв- ся свободный азот, что приводит к ран нему перестарнванию стали.

Формула изобретения

Способ термической обработки горя чекатаной полосы для изготовления изскорости охлаждения в данном температурном интервале обеспечивает также необходимое для получения достаточного упрочнения при искусственном старении пересыщение феррита углеродом, 5 При скорости охлаждения ниже 10 град/с получающийся уровень внутренних напряжений недостаточен дпя предотвращения старения при комнатной температуре. При скорости охлажд ення выше делий холодной пластической деформа- 30 град/с феррит пересыщается прймеся- дней, преимущественно из малоуглеро- ми внедрения, что приводит к раннему дистых низколегированных сталей, перестаркванию стали.включающий нагрев до , выЗамедленное охлаждение, происходя- держку, охлаждение со скоростью 1- щее при смотке полосы в рулон (третья - 5 град/с до 600-420°С ускоренное стзшень охлаэкдения), необходимо дпя охлаждение до 200-90°С, смотку в

рулон и окончательное охлаждение до .цеховой температуры, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью JIOBH- 20 шения прочности изготавливаемых изделий, охланщение с тe fflepaтypы 600- 420 до 200-90 С производят со скоростью 10-30 град/с.

Iповышения пластичности мартенсита и выделения свободного азота. Эта ступень охлаждения заменяет специ- альньй длительный нагрев под отпуск.

При скорости охлажденля полосы в рулоне град/ч происходит снятие напряжения вокруг мартенсита.

Предлягаег5 1й

7

У

9

10

1 I

12

3

1.4

15

S50 14

944

что приводи; к возникноветпо площадки текучести. При скорости ох.па;кдения выше 3 ri-ад/ч не успевает выделитв- ся свободный азот, что приводит к раннему перестарнванию стали.

делий холодной пластической деформа- дней, преимущественно из малоуглеро- дистых низколегированных сталей, включающий нагрев до , выФормула изобретения

Способ термической обработки горячекатаной полосы для изготовления изделий холодной пластической деформа- дней, преимущественно из малоуглеро- дистых низколегированных сталей, включающий нагрев до , вы480

550 60

yn.

Уо,

yo flff-(r-S)

Изобретение относится к, области термической обработки проката из горячекатаных малоуглеродистых низколегированных сталей. Целью изобретения является повьшение прочности изделий. Листовую сталь 09Г2 подвергают нагреву до температуры двухфазной области, выдержке и ступенчатому охлаждению. Сначала охлаждают на спокойном воздухе до 600-420°С, затем - водовоздушной смесью до 90-200 0, на последней ступени охлаждения после смотки полосы происходит замедленное охлаждение рулона до цеховой температуры. Конечная структура стали - фер- ритно-мартенситная с /v 20% мартенсита. Способ повьшает временное сопротивление разрыву по сравнению с известным на 60 МПа, увеличивает прочностные характеристики готового изделия: & i f 550 МПа при o, i 250 МПа. 1 ил., 1 табл.

Редактор М.Недолуженко

Составитель Т.Ефимова Техред А.Кравчук

Заказ 2934/31Тираж 549Подписное

БНИИЛИ 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

Корректор А.Зймокосов