Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Термоциклическая обработка -> Основы метода термоциклической обработки -> Основы метода термоциклической обработки

Основы метода термоциклической обработки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  15  16  17  ...  23  24  25  ...  30  31  32 

В целях получения для стали 30ХГСА более высоких значений прочности, пластичности и ударной вязкости была проведена ТЦО в следующем режиме: заготовки нагревали со скоростью 300 °С/мин до 810 °С с последующим охлаждением на воздухе до 480 °С, число циклов 6 и 12. Указанную скорость нагрева обеспечивали загрузкой заготовок в камерную электрическую печь типа К600/25, предварительно нагретую до 900 °С. Проведенные эксперименты показали, что на прессованных профилях из среднелегированной стали ЗОХГСА путем ТЦО можно получить высокие прочностные свойства. Наиболее заметно повышение oв и о0,2 после 6-кратной обработки: oв= 1393 и o0,2 = 922 МПа. Пластические свойства остаются на уровне свойств, полученных после стандартной ТО (закалки и отпуска): 6=16%, ф = 45 % и KCU = = 73 Дж/см2. Увеличение числа циклов до 12 приводит к снижению прочностных свойств. Анализ этого явления по методике оценки эффективности упрочнения при ТЦО с помощью корреляционной функции микропластических деформаций показал, что в стали 30ХГСА, начиная с шестого-седьмого циклов, преобладает диффузионная релаксация концентрационных напряжений и эффект упрочнения снижается.

Автором исследования проведен сравнительный анализ свойств, полученных закалкой с последующим отпуском и после ТЦО. Он выявил дополнительные возможности для получения заданных свойств на прессованных профилях из среднелегированной стали ЗОХГСА: образцы имели большую термическую стабильность после ТЦО, чем после стандартного режима. На основании полученных данных сделан вывод о целесообразности применения ТЦО с печным нагревом в производстве (при определенных условиях и специфических требованиях к материалу) не только для повышения пластических, но и для прочностных характеристик.

Высокотемпературная ТЦО с электронагревами легированных сталей показала высокую эффективность этого способа ТО. Экспериментальные исследования влияния ЦЭТО на механические свойства различных сталей, в частности 40ХНМ, показали, что в случае ЦЭТО с постоянными параметрами (Тнагр = 870 °С, Т0Хл =450 °С, т = 200 с) оптимальным числом циклов является 2. На рис. 3.14 приведена зависимость предела прочности а„ от числа циклов. Изменяя температуру отпуска после ЦЭТО с двумя циклами, получают перераспределение свойств прочности и пластичности. Наибольшая прочность — после отпуска при 100 °С в течение 1 ч. С повышением температуры отпуска снижается значение ов и увеличивается относительное сужение ф (рис. 3.15). Для сравнения на рисунке приведена кривая, полученная по данным ВТМО с деформацией стали 50 %. ВТМО дает результаты, сопоставимые с ЦЭТО. Структурный анализ показал, что при ЦЭТО происходит измельчение зерен. Так, размер зерна после печной закалки сталей 40ХН и 40ХНМ 17—20 мкм, а после ЦЭТО 7—8 мкм. Повышение прочности и пластичности при ЦЭТО, как и при ТЦО, объясняется в основном измельчением зерен в сталях с благоприятным распределением примесных элементов в их структуре.

В публикациях описана технология ЦЭТО стали 55С2, обычно применяемой для изготовления пружин и рессор. Важнейшим свойством для этой стали является сопротивление усталости. Поэтому режим ЦЭТО оптимизировали на наибольшую усталостную прочность, которая достигается при электронагреве до 900 °С со скоростью 300 °С/мин, охлаждении до 80—85 °С со скоростью 300 °С/мин, числе циклов 5 с последующим электропуском при 425 °С и выдержкой при этой температуре в течение 10 с. При этом о-1 составляет 620 МПа. Такое увеличение усталостной прочности делает ЦЭТО внеконкурентной в сравнении со всеми известными способами упрочнения деталей, работающих при высокочастотных переменных нагрузках. Исследованиям и разработкам технологий ТЦО с ускоренными электронагревами конструкционных легированных сталей посвящены многие публикации зарубежных авторов.

3.3. ТЦО ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ

Аустенитные стали. Исследования, выполненные авторами, показали, что ТЦО аустенитных сталей типа 08Х18Н10Т в целях повышения прочности при сохранении пластичности и немагнитности следует вести по режиму: 8-кратное охлаждение заготовок или небольших изделий в жидком азоте (— 196 °С) с последующим нагревом до 700 °С и охлаждением на воздухе до комнатной температуры. Изменение механических и физических характеристик стали 08X18HI0T показано в табл. 3.17. Из анализа

приведенных в таблице данных видно, что предложенная ТЦО существенно улучшает механические характеристики данной стали при сохранении ее немагнитности и снижении теплопроводности. Структура стали — измельченный аустенит с небольшим количеством выделившихся дисперсных карбидов. Следовательно, упрочнение стали в этом случае обусловлено не только фазовым наклепом, но и действием диффузионного механизма а - у-превращений в стали, приводящих к измельчению структуры и дисперсионному упрочнению вторичными фазами.

При исследовании влияния большого числа циклов (до 75) на механические свойства стали 08Х18Н10Т было выявлено, что прочностные свойства с увеличением числа циклов изменяются немонотонно. Наибольшее повышение НВ, oB и oт наблюдали после первых восьми циклов, а затем — снижение. На 25-м цикле, например, твердость вновь была экстремально большой, а после 32-го — снизилась на 200 МПа. Отмеченная периодичность была обнаружена и на других сплавах. Такое изменение свойств объясняется в основном регулярной сменой в преобладании процесса упрочнения фазовым наклепом над разупрочнением от диффузионных процессов перестройки кристаллической решетки при рекристаллизации. Однако возрастание немонотонной зависимости механических свойств от числа циклов может быть обусловлено действием дисперсионного упрочнения. Так как в аустенитных сталях наряду с основным а - у-превращением идет и а - е-превращение, то имеется возможность повлиять на структуру и свойства этих сталей, используя главным образом а - е-превращение. В этом случае температурный интервал термоциклировании резко сужается. Так как у стали 0Х18Н10Т а - е-превращение идет при температуре ниже комнатной, то был опробован режим ТЦО с охлаждениями до —196 °С (в жидком азоте) с отогревами на воздухе до комнатных температур. Установлено, что эффект упрочнения в этом случае обусловлен измельчением исходного размера зерна вследствие появления большого числа пластин е-фазы. Это улучшает основные механические свойства стали Х18Н10Т.

Применительно к марганцовистым аустенитным сталям типа Г20 разработана технология ТЦО, также основанная на использовании фазовых y-e-переходов. Так как в указанных сталях начало прямого и конец обратного у -е-превращений находятся в интервале температур от 100 до 600 °С, то и ТЦО осуществляли по соответствующему режиму (100 600 °С) [а. с. 482504]. Экспериментально установлено, что гомогенность структуры литой стали Г20 и улучшение механических свойств достигаются после пяти циклов.

В работе изучали влияние ТЦО на структуру и механические свойства метастабильных аустенитных сталей 20Н24М4, 30Н24М4 и

30Н25Ф2. Авторы решили задачу применения к метастабильным аустенитным сталям ТЦО вместо деформационного упрочнения. ТЦО сталей проводили после предварительной закалки (нагрев до 1150°С, выдержка 30 мкм, охлаждение в воде) по следующему режиму: заготовки охлаждали до температуры — 196 °С в течение 30 мин, а затем нагревали в расплаве олова до 700 °С, после чего охлаждали в воде. Такие циклы проводили до 10 раз.

Хороший комплекс характеристик механических свойств при испытаниях на растяжение был получен на сталях 20Н24М4 и 30Н25Ф2 после второго цикла: 1) oB=1320 и oт=1080 МПа, б10+25 и ф = 49 %; 2) oB= 1400 и oт = 900 МПа, б10 = 23 и ф = 25 %. Наибольшая прочность стали 30Н24М4 была после пяти циклов: oB= 1060 и от = 900 МПа, б10 = 19 и ф = 23 %. Увеличение числа циклов не приводило к росту значений предела прочности, а предел текучести даже несколько уменьшался. Исследованные стали в исходном для ТЦО состоянии (после закалки в воде) имели следующие значения механических свойств: oB = 650-800 и от = 250-300 МПа, 6,0 = 40-45 и ф = 60-70%.

Итак, работы, выполненные по отработке ряда способов ТЦО аустенитных сталей, показали перспективность этой технологии в части получения высокого уровня механических свойств.

В работе исследовали влияние ТЦО на структуру, фазовый состав и механические свойства сталей 0Х13Н7 и 0Х13АН7 переходного мартенситно-аустенитного класса. Ставили задачу получения на этих сталях увеличенной наведенной пластичности фазовыми превращениями при ТЦО. Для этого в целях максимального измельчения зерен рекристаллизацией стали подвергали пяти циклам (20^ 720°С) нагрева в свинцовой или соляной ванне и для создания наклепанного аустенита, стабилизированного в отношении у - а-превращения, производили еще 20 циклов в режиме 20 ^ 680 °С. При такой обработке в стали ОХ13Н7 было 25 % наклепанного аустенита, а в стали 0Х13АН7 —40%. Это существенно увеличивало пластичность сталей. Результаты механических испытаний образцов после ТЦО приведены в табл. 3.18.

Увеличение пластичности может быть использовано, например, для «перевода в прочность» при одновременном формообразовании холодным (объемным или поверхностным) деформированием.

Мартенситностареющие стали. Такого типа стали обладают благоприятной особенностью: высокими технологической пластичностью после закалки, прочностью и достаточной пластичностью после искусственного старения. В связи с этим режимы обычных ТО и ТЦО делят на два вида: смягчающие (предварительные) и упрочняющие (окончательные). Известно из практики ТЦО аустенитных сталей, что термоциклирование стабилизирует аустенит. Следовательно, вызывая это явление в мартенситностареющих сталях, можно добиться увеличения в их структуре количества аустенита, что сделает сталь еще более пластичной — лучше обрабатываемой давлением и резанием. В этом суть смягчающих ТЦО. С другой стороны, ТЦО, измельчая зерна в стали и делая остаточный аустенит более стабильным (более отпускоустойчивым), приводит к тому,

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  15  16  17  ...  23  24  25  ...  30  31  32 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.03.25   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

14:36 Лист 6 мм, ГОСТ 19903

14:36 Круг 70, сталь 20

13:38 Канат ГОСТ 7669-80 стальной двойной свивки с металлическим сердечником

13:37 Канат ГОСТ 7668-80 стальной с органическим сердечником для кранов, тал

13:36 Канат арматурный (пряди) по ГОСТу 13840-68

13:12 Изготовление приспособлений.

13:12 Изготовление задвижек переходов из нержавейки.

13:12 Изготовление деталей из фторопласта на станках чпу

13:12 Изготовление шестерен.

13:12 Изготовление нестандартных деталей, оснастки.

НОВОСТИ

26 Сентября 2017 17:27
Видеоподборка продвинутой коммунальной спецтехники

23 Сентября 2017 16:33
Тайсунь – самый мощный мостовой кран в мире (26 фото)

26 Сентября 2017 17:16
Азиатский выпуск чугуна в августе вырос на 2,5%

26 Сентября 2017 16:42
Разрезоуравление ”Новошахтинское” за январь-август добыло 1,7 млн. тонн угля

26 Сентября 2017 15:41
Китайский экспорт алюминия в августе упал почти на 70%

26 Сентября 2017 14:39
”Челябинский цинковый завод” имеет хорошие перспективы развития

26 Сентября 2017 13:38
Список 10 стран-лидеров по выплавке стали в августе 2017 года

НОВЫЕ СТАТЬИ

Особенности установки металлопластиковых окон

Потолки Грильято - что необходимо учесть при выборе и покупке

Латунный квадрат - основы классификации и применения

Телескопические погрузчики - основные типы

Виды систем видеонаблюдения и их особенности

Автоматические системы управления гидроприводами

Что делает частотный преобразователь?

Аренда строительного оборудования и экономия на этом

Ледовые коньки и их виды

Общие черты консольных крановых установок

Расширительные баки и другие запчасти для газовых котлов

Гидроабразивная, лазерная и плазменная резка металла

Какие бывают коттеджные лифты

Торговое оборудование – помощник в продажах

Круг из нержавеющей стали 40ХН2МА

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.