Способ термической обработки мартенситностареющей стали Советский патент 1992 года по МПК C21D6/02 

Изобретение относится к способам термической обработки и может быть использован при термической обработке двухфазных сталей.

Для мартенси ностареющи/ сталей известен способ термообработки, состоящий из высокотемпературной закалки, обработки холодом и старения

Однако в мартенситностареюших сталях, имеющих двухфазную структуру и нахо- дящихся на границе аустенитного и мартенситного классов, трудно получить требуемое количество остаточного аустени- га, способного обеспечить заданный уровень механических свойств стали

Наиболее близким техническим решением и базовым объектом является способ термообработки, включающий закалку, старение, аустенизацию и окончательное старение.

Однако известный способ термообработки в случае применения к сталям переходного аустенитно-мартенситного класса не может обеспечить количество остаточного аустенита, гарантирующее заданный комплекс механических свойств, так как

имеет основной целью увеличение прочности.

Целью изобретения является получение стабильного комплекса механических свойств стали путем выбора температуры дополнительной закалки в зависимости от структурного соотношения фаз.

Для в. способе термической обра- ботки мартенситностэреющей стали с высоким уровнем механических свойств, включающем нагрев до температуры 1050 ± 10°С, охлаждение на воздухе, обработку холодом при температуре -196°С в течение 2 ч и старение при температуое 520 ± 10°С с выдержкой 5 ч, после старания осуществляют контроль количества аустенита в структуре стали, затем проводят дополнительную закалку, обработку хог цом при -196°С в течение 2 ч и старение при 520 ± 10°С с выдержкой 5 ч, пои этом .при содержании аустенита от 5 до 15% закалку ведут с температуры 680-720°С, а при содержании аустенита выше 25% - с температуры 730-750°С.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявленный способ отличается от известного

СО

с

тем, что температуру дополнительной закалки выбирают в зависимости от структурного соотношения фаз.

Предлагаемый способ термообработки реализуется следующим образом.

Производится термическая обработка стали по режиму: нагрев до температуры 1050 ± 10°С, охлаждение на воздухе, обработку холодом при температуре -196°С в течение 2 ч и старение при 520 ± 10°С с выдержкой 5 ч. Определяются механические свойства образцов-свидетелей к деталям. Требуемый комплекс механических свойств обеспечивается при содержании в структуре 15-25% остаточного аустенита. При получении нестабильных свойств, не удовлетворяющих заданному уровню, определяется количество аустенита рентгеновским методом. Если количество аустенита составляет от 5-10%, температуру второй закалки выбирают в интервале температур 680-700°С, если 10-15% - 710-720°С, если более 25% - 730-750°С.

Предлагаемый способ термообработки может быть реализован на любой двухфазной мартенситностареющей стали. Использование способа наиболее эффективно для сталей переходного аустенитно-мартенсити

0

ного класса в связи с нестабильностью уровня их механических свойств.

Использование предлагаемого способа термообработки обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества:

гарантированное получение стабильно высокого уровня механических свойств;

уменьшение количества испытаний при сдаточном контроле деталей.

15

Формула изобретения Способ термической обработки мартенситностареющей стали, включающий нагрев до (1050 ± 10)°С. охлаждение на воздухе, обработку холодом при -196°С в течение 2 ч и старение при (520 ± 10)°С с выдержкой 5ч, отличающийся тем, что, с целью получения стабильного комплекса механических СВОЙСТР, после старения осуществляют контроль количества аустенита в структуре стали, затем проводят дополнительную закалку, обработку холодом при -196°С в течение 2 ч и старение при 25 (520 ± 10)°С с выдержкой 5 ч, при этом при содержании аустенита 5-15% закалку ведут с 680-720°С, а при содержании аустенита выше25%-с730-750°С.

20

Сущность сталь ЭП 767 обрабатывают по режиму: закалка с температуры 1050 ± 10°С, обработка холодом при - -196°С, 2 ч, старение при 20 ± 10°С, 5 ч. Определяют количество аустенита рентгеновским методом, если количество аустенита составляет 5-10%, проводят повторную закалку при 680-700°С, если 10-15% - 710- 720°С, если более 25% - 730-750°С, затем проводят обработку холодом и старение,