Способ определения температуры Д.К.Чернова Советский патент 1990 года по МПК G01N1/32 

Изобретение относится к области ме- и может быть использовано при гской обработке сталей и сплавов. 1ь изобретения - повышение точноталлур1ии

термич

Це. сти.

На чертеже приведена графическая за- висимс сть относительной энергии от температуры обработки.

При м е р. Для определения температуры точки b Д.К.Чернова для стали марки 18Х2НША с исходным крупнозернистым состоя 1ием изготовляют микрошлифы размером 2X2X2 см. помещают в муфель, в которой создают проточную атмосферу из инертюго газа (например, аргон технической чистоты), нагревают в лабораторной муфельной электропечи (например, модель МП2У) со скоростью 1-2 град/мин до температур в интервале 860-1150°С через 10- 120°С (по одному шлифу на каждую

температуру), выдерживают при этих условиях от 15 мин до 6 ч в зависимости от температуры обработки до появления сплошной сетки канавок на границах зерен аустенита за счет термического избирательного травления, охлаждают до комнатной температуры в муфеле с протоком инертного газа и с выключенными нагревателями печи, производят измерения ширины и глубины канавок термического травления на интерференционном микроскопе МИИ-4 с точностью ± 0,2 мкм.

Относительную энергию границ зерен аустенита для каждой температуры рассчитывают по формуле

2sin(arctg 4.73 f),

где О) k - поверхностная энергия границ зерен аустенита, Дж/м ;

о

о

оэ

ь. о

00

сто- поверхностная энергия микрозерен в сечении плоскостью шлифа,

d - глубина канавок термического травления, м;

S - ширина канавки термического тргавления, м,

после чего строят графическую зависимость относительной энергии от температуры высокотемпературной обработки и на полученной кривой определяют температуру, соответствующую минимуму относительной энергии, которую принимают за температуру точки b Д.К.Чернова для стали 18Х2Н4МА. По результатам графиче- ского построения эта температура равна 1040 + , которую используют при термической обра.ботке стали 18Х2Н4МА с крупнозернистым исходным состоянием в качестве предваритель- нойобработки(например,

высокотемпературной нормализации) перед стандартной закалкой и отпуском для обеспечения волокнистого вязкого излома, применяемого для обеспечения волок- нистого вязкого излома, применяемого при контроле качества стали после термообработки.

Предлагаемый способ позволяет точ- но определить точку Чернова в отличие от известною, основанного на металлографическом определении размеров зерен и дающего лишь интервал в 30-50 С, в котором находится искомая температу- ра.

Формула изобретени я Способ определе ния температуры в сталях с крупнозернистой структурой, включающий изготовление образцов толщиной, равной величине прокаливае- мости стали, нагрев первого образца до Асз, нагрев последующих образцов с шагом 10- 120 С до Асз + и охлаждение, изготовление из образцов металлографических шлифов и определение температуры Д.К.Чернова, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, металлографические шлифы изготовляют перед нагревом, нагрев проводят в вакууме при давлении не более 0,14 МПа в инертной атмосфере с последующей выдержкой при температуре нагрева в течение 0,25-6 ч до образования на поверхности шлифа сплошной сетки канавок термического травления по границам зерен аустенита, затем измеряют геометрические параметры канавок термического травления и определяют относительную энергию поверхности зерен аустенита по формуле

2sin(arctg4,13f),

где Oik.- поверхностная энергия границ зерен аустенита,

Ой- поверхностная энергия микрозерен в плоскости щлифа,

d и S - соответственно глубина и ширина канавок, м,

с последующим построением графика зависимости относительной энергии от температуры нагрева, а температуру Д.К.Чернова определяют по минимуму относительной энергии.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при термической обработке сталей и сплавов. Целью изобретения является повышение точности определения температуры Д.К.Чернова. Металлографические шлифы греют в вакууме или инертной атмосфере до температур от АСз до АСз+300°С с шагом 10-120°С, выдерживают при каждой температуре в течение времени, необходимого для образования на поверхности шлифа сплошной сетки канавок термического травления по границам зерен, измеряют геометрические параметры канавок термического травления и определяют относительную энергию поверхности зерен аустенита, после чего строят графическую зависимость относительной энергии от температуры нагрева и температуру, соответствующую минимуму относительной энергии принимают за температуру Д.К.Чернова. Способ позволяет более точно определить требуемую температуру, чем известный. 1 ил.