СПОСОБ МЕХАНИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ Советский патент 1974 года по МПК C22F1/57 C21D8/00 C22F1/04 

Изобретение относится к деформационнотермическому упрочнению металлов и сплавов.

Известные способы механико-термической обработки металлов и сплавов достигают упрочнения за счет создания микро- и субмикронеоднородностей и резкого увеличения плотности дислокаций кристаллической решетки путем деформирования .и последующего отжига, что существенно повыщает механические свойства поликристаллических металлов и сплавов.

Цель изобретения -упрочнение материала после термической обработки.

Достигается это тем, что материал подвергают многоступенчатому низкотемпературному (300°-4,2°К) деформированию лод действием нарастающего натружения от значений, близких к нулю, до значений, равных пределу текучести, с выходом на каждой ступени на стадию установившегося течения с последующей разгрузкой и Обо;гревом до комнатной температуры. Величина эффекта зависит от размера ступени прироста на.пряжен ия и должна возрастать с уменьшением (АЬ).

При этом деформация осуществляется за счет перемещения дислокаций, выхода их на границы раздела, а появление новых дислокаций и их источников из-за низкой температуры и малой скорости деформирования исключается. Поэтому при низкотемпературной ползучести, особенно на первой стадии, происходит истощение дислокаций и уменьшение общей плотности дефектов.

Пример. Закаленные с 763°К в холодном бензине (173°К) образцы из сплава Д-1 без отепления подвергают нагружению при 77°К ступенями в 5 кг/нл до конечной нагрузки - 200 кг/мм. Груз увеличивают лосле достижения установивщейся ползучести на каждой ступени. Общая продолжительность цикла составляет 20-30 час. При этим удлинение образца равняется 2-3%.

При испытании образцов с такой же термической обработкой, но при одноактном приложении нагрузки удлинение достигает 4-5%.

Испытание механических свойств путем разрыва образцов при комнатной температуре показало рост предела текучести ступенчато нагруженных образцов до 45-50% по сравнению с исходными полностью состаренными образцами и некоторый рост по сравнению с образцами, быстро нагруженными до конечной нагрузки.

Такая обработка позволяет получить макроскопические объекты с низкой плотностью дислокации и соответственно высоким пределом текучести. 3 Предмет изобретения Способ механико-термической обработки металлов и снлавов, в основном, монокристал- 5 лических объектов, путем растяжения, отличающийся тем, что, с целью упрочнения, материал после термической обработки под4вертают многоступенчатому низкотемпературному (300°-4,) деформированию под действием нарастающего нагружения от значепий, близких к нулю до значений напряже :ий, равных пределу текучести, с выходом по каждой ст пени на стадию установившегося течения с последующей разгрузкой и отогревом до комнатной температуры.