Способ получения пружин Советский патент 1978 года по МПК C21D9/52 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРУЖИН

I

Изобретение относится к металлургии, в ЧАСТНОСТИ к тйснологии изготовления ленточных плоских пружин и упругих элементов способных устойчиво работать под нагрузкой в условиях повышенных темпе}: тур,

Известен способ получения высоких прочностных и упругих свойств сплавов 40КНХМВ, 4ОКНХМ, 4ОКНХМВТЮ, который заключается в- том, что поликристаллические за1 отовки сплава подвергают закалке от И50-И80°С, холодной деформации со степенями обжатия 35-90% и затем от пуску при 600°С l.

Недостаток указанного способа состоит в невысоюбс значениях релаксационной стойкости обработанных изделий.

Целью изобретения яв гшется повьпиение релаксационной стойкости пруж1Ш и упругих элементов при повышенных температурах 40О-5ОО-С. Это достигается тем, что обработке, состоящей из закалки от 1000- 115О°С, деформации на 70-90% и старения при 500-65О С, подвергают монокристаллические заготовки.

Благодарз отсутствию большеугольных границ в монокристаллических образцах происходит снижение зернограничной релакса шга и повышение уровня термической устой« чивости структурного состояния материала.

Пример. По методу Бриджмена из расплава выраш1гоают монокристаллы стали Х25Н25Т (ЭИ-813). Состав стали, вес. %:

Ni 24,4; Cf

23,3; Ti 1,12,

С 0,078;

5i 0,8; те Мм. 1,16;

осталвное.

После 5О ч гомогенизации при 1240126ОС монокристаллы нагревают до 1 И после Быдерж1си в течение 1 ч закаливают в воде. Из монокристаллов вырезают заготовки размером 2,1х 20 х ISCViM которые деформируют в хопод11ом состоянии до ТОЛШ1ШЫ 0,34 мм. Степень обжатия 85%, Полученную ленту подвергают старению при 500 и 6ОО°С.

Аналогично обрабатывают поликрлсталлические образны. Сравнительные механические свойства ноли- и монокристаллических образцов приведены в табл1ще.

Как видно на «-аблицы тфужинная лента, изготовленная из монркристаллическк:. заготовок, обладает меньшим значением предела тщэугостн Б сравнении с поликристалшзческой ГфужиннЬй лентой. Однако провеЯ 1йые в течение 100 ч при 400 и SOOPC релаксаниЬнные испытания показывают зна «штельно более высокую релаксапионв;ую стойкость пружинной ленты, изгэтовлэнной из монокристалпических заготовок, что поэ;Боляет длительное время сохранять упругие характеристики и повысить рабочую темпе:ратуру упругих элементов на 1OO 1SO°C,

Проведённые аналогичные сравнительные испытания на поликристаллической ленте из никелевого сплава ХН77ТЮР и тфужшной ленте монокристалла из аустенитной стали К25Н25Т показывают, что твердость (НВ) Б первом случае 522 кг/мм, во втором случае ЗЗО кг/мм, Релаксадионная стойкость (fff, .1 jo ) Чи SCO С в течение 2 ч поликристаллической пружины 46%;

монокристаллической пружины 78% ( 6 текущее релаксадиоггаое напряжение; GQ начальное),

Такиу образом, при повышенных температурах сопротивление релаксации напряжений ленты из монокристаллов аустенитной стали может быть существенно выше, чем у специального жаропрочного никелевого сплава, находящегсюя в пoликpиcтaлличecкo 4

состоянии.

Использование предлагаемого способа получения ленточньрс пружин из аустенитной стали обеспечивает (по сравнению с извест« ным способом):

возможность получения из монокристалЛйческих заготовок плоских пружин и упругих элементов большой длины и; малого с&чения;

возможность использования в качестве

релаксационного пружинного материала сталей на основе железа взамен дорогосто5пдих никелевых сплавов.

О)

с ю

1

со

со

ю

гЧ

t Tjю

со rt

тЧ

о о

о о

со

(О

81

тч а 7 Формула изобретений Способ-получения пружин, включающей закалку от 10ОО-ИБО°С , холодную деформацию на 70-90% и старение гдэк 850Cj отличающийся тем, что, с целью повышения релаксациот-гаой стойкости пружин и упругих элементов в 59773 3 8 интервале температур 400«500с, обработке подвергают монокристалпические заготовки, Исто«гннки информаннн, принлты© во вни мание при экспертизе: 1. Рахштадг А. Г. Пружинные сплавы. М., Металлург, 1965, с. 248 и 249.