Способ сфероидизирующей обработки сталей мартенситного класса Советский патент 1975 года по МПК C21D7/14 

1

Изобретение относится к области термической обработки и может применяться для интенсификации технологического процесса производства изделий из сталей мартенситного класса.

В настоящее время для изготовления различных машин и конструкций ответственного назначения широко применяют высокопрочные стали мартенситного класса (например, 28ХЗНСЛ1ВФА ЗЗХЗНСМВФА, 38Х5МСФА, -12Х2Н5СМАи др.).

Эти стали при охлаждении на воздухе или с печью (после горячего передела или нагрева до температур аустенизации при термообработке) имеют структуру мартенсита с высокой твердостью (48-52 ед. HRc). Для осуществления холодного передела, правки или механической обработки таких изделий их подвергают термообработке с целью сфероидизации карбидов.

Известен способ сфероидизирующей обработки сталей мартенситного класса, заключающийся в отпуске при температурах ниже точки Aci на 30-50°С. Например, в сталях, содержащих никель, температура Aci низкая (сталь с 5% Ni имеет Aci 650°C). Вследствие низкой температуры нагрева под отпуск процессы сфероидизации проходят замедленно и выдержка при этом составляет 20-30 часов.

Недостатком этого режима обработки является большая продолжительность процессов сфероидизации и связанная с ией задержанность термического оборудования.

С целью ускорения процесса сфероидизации карбидов сталь иагрун ают до температуры Асз+50°С, подстуживают до температуры Aci-+-40°C, деформируют при непрерывном охлаждении в интервале (Aci+40°C) + (Aci- -60°С), охлаждают на воздухе, и подвергают отпуску при температуре Aci-30+50°С в течение 4-6 час.

Предложенный способ можно осуществлять также с использованием нагрева под горячий передел, вследствие чего после горячей обработки (прокатки, ковки) получаются изделия с мелкозернистой структурой. Последующий отпуск приводит к укрупнению карбидов. При этом обеспечивают получение необходимой твердости, при которой изделие удовлетворительно деформируется и обрабатывается.

Описываемый способ опробован на трубах. Трубы из сталей мартенситного класса 3835МСФА и 42Х2Н5СМА обрабатываются по следующей технологии: нагревают в печи до температуры аустенизации 1050-950°С, подстуживают до , прокатывают на стане при непрерывном охлаждении в интервале температур 800-700 0 с общей деформацней 30-40%, затем охлаждают на воздухе. Полученные трубы с твердостью 39-41 ед. HRc подвергают отпуску с целью укрупнения картйло° сталь 38Х5МСФА -при температуре lovoT JA T Ь1держка 4 часа, сталь 42Х2Н5СМА - при температуре 630°С (Aci-650С), выдержка 6 часов. Твердость5 металла готовых труб составляет 23-27 ед. HRc, в то время как после обычной обработки сталь 42Х2Н5СМА даже после выдержки в течение 40 часов при температуре 630°С имеет твердость 33 ед. HRc.Ю Предмет изобретения 1. Способ сфероидизирующей обработки сталей мартенситного класса, включающий отпуск при температуре Acj-(30+50°С) отлич аю щий ся тем, что, с целью ускорения процесса сфероидизации карбидов, сталь нагревают до температуры Асз+50°С, подстуживают до температуры Aci+40°C, деформируют при непрерывном охлаждении в интервале (Aci+40°C)+ (Aci-60°С), охлаждают на воздухе и подвергают отпуску в течение 4-6 часов. 2. Способ по л. 1, отличающийся тем, что деформацию ири непрерывном охлаждении осуществляют в интервале температур 800- 700°С с общей степенью деформации не менее 30%.