Способ обработки метастабильных аустенитных железоникелевых сплавов Советский патент 1981 года по МПК C21D1/78 

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МЕТАСТАБИЛЬНЫХ АУСТЕНИТНЫХ ЖЕЛЕЗОНИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ Изобретение относится к металлургии, в частности к способам обработки метастабильных аустенитных железоникелевых сталей, и может быть исполь зовано для получения стабильных аусте иитных сталей. В металлургии для обработки метастабильных аустенитных сталей широко используются способы, включающие пластическую чдеформащ1Ю аустеиита Дпя многих сталей, особенно для прецизионных, важно полностью исключить образование мартенсита как при деформации, так и при последующем охлаждении, включая и область отрицательных температур. Известные способыобработки относятся в основном к дисперсионно твер дею1цим сплавам и не обеспечивают стабилизации аустенита при охлаждении ниже кс 1натной температуры. Этот спо соб включает деформацию при 550600°С и не обеспечивает стабилизации аустенита при температурах ниже комнатной. Известен способ стабилизации аустенитных железоникелевых сталей, вкгеочаюа ий деформацию аустенита гидрозкструзией на 20-60% при давлении 10-20 кбар. Однако этот способ обработки весьма трудоемок, так как деформирование производят гидроэкструзией при высоких давлениях (10-20 кбар), и не обеспечивает стабилизации аустенита при охлаждении ниже- . Здесь протекает мартеиситное превращение, приводящее к недопустимым изменениям физических свойств стали. Цель изобретения - снижение трудоемкости и достижение полной стабилизации аустенита метастабильных аустениткых железоникелевых сталей.. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки мета стабильных аустенитных железоникелевых сталей, включающему деформацию аустенита, после деформации осуществляют отжиг при 600-6 IB течение 10-20 мин, а деформацию 0 20-25%) проводят волочением при атмосферном давлении и температуре 190-.. В результате отжига деформированного аустенита при 600-650 С в течение 10-20 мин в нем протекают процессы установления ближнего порядка и возникновения областей концентрационной неоднородности, что приводит к его стабилизации по отношению к |мартенситному превращению при охлая ении. Температура деформации 190-210 с (вьш1е Md) исключает образова1ше мартенсита деформации в стали. Предлагаемый способ обработки ме- тастабнльных аустенитилх желеэоникел вых сталей применяется для стабилиза ции аустенита сплава ЛНЗЗ. Состав

Вид обработки стали НЗЗ

Нормализация (1 , iC « 5 мин) Нормализация + отжиг при 60(ЯС, f 15 мин Нормализация + отжиг при 650 С, 15 мин

деформация волочением на 22%

Нормализация при 200°С

Нормализация « деформация волочением на 22% при 2QQ°C + отжиг при 600°С, Т 15 мин

Нормализация + деформация волочением на 22% + отг жиг при 650°С, t « 15 мин Проводилось также исследование ;сплава НЗЗ и по другим режимам: отжиг сплава НЗЗ (деформированного на 22% при ) при 200; 300 400; 500; 550; 700; 800; 900 и 100(Г СС 15 мин) не привел к достижению эффекта полной стабилизации; вьщержка сплавов НЗЗ (деформированного при на 22%) при 600 или 650°С менее 10 мин не привела к достижению полной стабилизагии; деформация сплава НЗЗ при 200 С () ни при каких температурах последующего пятнадцатиминутног отжига не привела к достижению полной стабилизации ауотенита. Использование предлагаемого способа обработки метастабильных ауспт

-105

от -125 до -130 от -120 до -125

от -70 до -75 Не обнаружена При охлаждении до 74 сплава, вес. %: углерода 0,02, никеля 32,8, остальное - железо. Точка начала мартенситного превращения ста-, ли после нормализации от I (t,- 5 мин) - Ms - 105°С, а количество мартенсита после охлаждения до -19бс составляет 50%. Нормализованные от (Г 5 мин) образцы стали деформируются волочением при 2000С (въте Md) на 22%. Затем проводят отжиг деформированной стали при 600 и в течение 15 мин. В результате обработки по этим режимам аустенит полностью стабилизируется по отношению к мартенситному превращению во всей доступной области отрицательных температур. В таблице представлены сравнительные данные влияния отжига без деформации и деформации без отжига на положение Ms сплава НЗЗ. тенитных железоникелевых сталей обеспечивает следующие преимуществам снижение трудоемкости, состоящее в уменьшении на четыре порядка требуемых при деформации стали давлений; достижение полной стабилизации аустенита по отношению к мартенситному превращению, что является совершено необходимым в ряде случаев. Формула изобретения Способ обработки метастабильных аустенитных железоникелевых сплавов , включающий деформацию аустенита, ; отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и достижения полной стабилизации аустенита, деформацию осуществляют .волоче1шем 855017 на 20-25Z при 190-210 0, а затем проводят отжиг при 600-650 С в течеirae 10-20 мин.