Способ механико-термической обработки малоуглеродистых сталей Советский патент 1991 года по МПК C21D8/00 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности способам упрочняющей обработки проката из малоуглеродистых сталей.

Цель изобретения - повышение термической устойчивости прочностных свойств.

Высокая термическая устойчивость упрочнения материала может быть обеспечена за счет формирования совершенной ячеистой дислокационной структуры с полигональными субграницами при условии обеспечения достаточно однородного напряженного и деформированного состояния по объему изделия.

В предлагаемом способе применение более высокой степени холодной пластической деформации (50-80%) по сравнению с известным способом (5-40%) обеспечивает в сочетании с последующей дополнительной деформацией циклическим знакопеременным изгибом более совершенную и термоустойчивую дислокационную структуру, что сохраняет термическую устойчивость

упрочнения малоуглеродистых сталей до температуры 550°С.

При пластической деформации (50- 80%) последующая дополнительная деформация циклическим знакопеременным изгибом с количеством циклов 10-15 выполняет роль разупрочняющей, а следовательно, и стабилизирующей обработки. Однако, чем больше степень предварительной пластической деформации, тем больше (для выравнивания свойств) должна быть степень разупрочнения. Поэтому для обеспечения стабильности термической устойчивости упрочнения количество циклов при дополнительной деформации циклическим знакопеременным изгибом, которая создает условия для выравнивания напряженного и деформированного состояния по объему материала, должно быть взаимосвязано со степенью предшествующей пластической деформации. Так, чем выше степень предшествующей пластической деформации, тем больше циклов знакопеременного изгиба необходимо для выравнивания и стабиOV X

00

О

лизации свойств деформированного материала.

Экспериментально установлено, что стабилизация свойств, в частности термическая устойчивость упрочнения малоуглеро- дистых сталей, обеспечивается в том случае, если холоднодеформированную на 50% сталь подвергают дополнительной деформации циклическим знакопеременным изгибом с количеством циклов 10, для стали, холоднодеформированной на 60%, требуется дополнительная знакопеременная циклическая деформация с количеством циклов 11-12, для 70% - 12-14 циклов и т.д.

Пример. Катанку из стали Ст. О диаметром 6,5 мм подвергают аустенитиза- ции при 900 920°С и ускоренному охлаждению до комнатной температуры. Затем при комнатной температуре катанку волочат на проволоку диметром 2,6; 3.0; 4,1; 4,6; 5,0 мм, что соответствует суммарной степени деформации 84, 80, 60, 50 и 40%. Дополнительную циклическую деформацию осуществляют в специальном устройстве путем знакопеременного изгиба образцов вокруг оправки круглого сечения. После обработки осуществляют нагрев до 550°С и выдерживают при этой температуре в течение 30 мин.

Часть образцов катанки обрабатывают в соответствии с известным способом. После термообработки катанку волочат с суммарным обжатием 25 и 35% на проволоку диаметром 5,6 и 5,2 мм, которую подверга-

ют циклическому знакопеременному изгибу с количеством циклов 10 и нагреву до указанной выше температуры.

Образцы, обработанные согласно известному и предлагаемому способам, подвер- гают испытаниям на растяжение при комнатной температуре.

Режимы обработок и результаты испытаний представлены в таблице.

В результате проведенных исследований установлено, что при обработке малоуглеродистых сталей по предлагаемому способу по сравнению с обработкой по известному способу значительно повышается термическая устойчивость упрочнения, а также стабилизируется уровень прочностных свойств материала, что позволяет повысить конструктивную прочность проката.

Формула изобретения Способ механико-термической обработки малоуглеродистых сталей, включающий нагрев до аустенитного состояния, охлаждение, деформацию при комнатной температуре, дополнительную деформацию циклическим знакопеременным изгибом с количеством циклов 10-15, отличающийся тем, что, с целью повышения термической устойчивости прочностных свойств, деформацию при комнатной температуре проводят со степенью 50-80%, а количество циклов дополнительной деформации увеличивают на 1-2 с увеличением степени предшествующей деформации на каждые 10%.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам упрочняющей обработки проката из малоуглеродистых сталей. Цель - повышение термической устойчивости прочностных свойств. После нагрева до аустенитного состояния и ускоренного охлаждения осуществляют деформацию при комнатной температуре со степенью 50...80% и затем дополнительную деформацию циклическим знакоперемен- ным-изгибом с количеством циклов 10...15. Причем количество циклов дополнительной деформации увеличивают на 1 ...2 с увеличением степени предшествующей деформации на каждые 10%. 1 табл.