Способ обработки стали Советский патент 1980 года по МПК C21D8/00 

1

Изобретение относится к термической обработке металлов.

Известен способ термомеханической обработки изделий, по которому сцелью улучшения технологических свойств при повышенных температурах, проводят пластическую деформацию при максимально допустимых напряжениях 1.

Однако э.тот способ не позволяет достичь высокой пластичности.

Известен также способ термомеханической обработки изделий,.включающий деформацию изделий при максимально допустимых напряжениях при одновременном воздействии ультразвука. При обработке металлов nd этому способу происходит дополнительная ультразвуковая интенсификация диффузионных процессов перераспределения точечных дефектов и взаимодействие их с дислокациями. В результате этого увеличивается степень закрепления дислокаций, что приводит к повышению предела текучести обрабатываемого металла {2.

Однако использование данного . метода обработки для среднего и

особенно высокого отпуска закаленных конструкционных сталей малоэффективно так как известно, что применение ультразвука при высоких Температурах отпуска зачастую вызывает более интенсивное уменьшение

прочностных свойств по сравнению с обычным отпуском.Кроме того, данный способ не обеспечивает создание

10 .в металле дислокационной структуры, обуславливающей одновременное повышение прочностных свойств и пластичности.

Цель изобретения - повышение

15 пластичности стали при сохранении достигнутых прочностных свойств.

Для этого по предлагаемому способу одновременно с деформацией в области макроупругости в процессе

20 отпуска производится обработка низкочастотной пульсирующей нагрузкой с амплитудой пульсаций

0,3-0,.

В результате такого воздействия

25 усиливается эффект снятия внутренних напряжений в закаленной детали. Релаксация напряжений может происходить как путем скольжения дислокаций в определенных плоскостях, так

и диффузионным путем за счет переползания в результате усиления взаимбдействия их с примесями (углеродом и вакансиями, которые могут образовываться при пересечении колеблющихся дислокационных сегментов. Наряду с этим пульсирующая нагрузка вызывает генерацию свежих дислокаций которые и обеспечивают повышение пластичности по сравнению с описанными обработками.

П р и м е р. Закаленные образцы стали 40 отпускают при одновременном воздействии статической нагрузки, максимальный уровень которой достигает 0,5-0,7Ъс,,г. и пульсирующей с частотой 100 Гц, нагрузки с амплитудной пульсацией 0,3-0,,, в течение 15 мин. Результаты показывают, что эффект увеличения пластичное ти по сравнению с известными обработками составляет: после отпуска при 400°С-35%, .500°С-47%, бОО°С-56%. Прочностные характеристики при этом не уменьша|Ются (см. таблицу) .

Внедрение предлагаемого метода обработки в производство позволяет повысить производительность за

счет сокращения длительности отпуска, надежность и долговечность обработанных изделий за счет одновременного улучшения прочностных характеристик и пластичности. Кроме.

того, появляется возможность в ряде случаев использовать вместо ультрозвукового генератора-более дешевый низкочастотный вибратор.

(f

Отпуск

2,7

1,6

3,7