SU1129247A1

SU1129247A1 - Method for thermomechanical treatment of martensite ageing steel

Info

Publication number: SU1129247A1
Application number: SU833557594A
Authority: SU
Inventors: Анна Афанасьевна Лядская; Виктор Захарович Спусканюк; Иван Михайлович Коваленко; Раиса Максимовна Лаппа
Original assignee: Донецкий физико-технический институт АН УССР
Priority date: 1983-01-11
Filing date: 1983-01-11
Publication date: 1984-12-15

Abstract

СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МАРТЕНСИТНОСТАРЕЮЩЕЙ СТАЛИ, включающий нагрев, охлаждение, холодную пластическую деформацию, старение , отличающийс тем, что, с целью повьлпени прочности и пластичности стали, перед нагревом производ т предварительную холодную пластическую деформацию, а нагрев ведут до 550-700&deg;С. (ЛA METHOD FOR THERMOMECHANICAL TREATMENT OF MARTENSITE STEEL, including heating, cooling, cold plastic deformation, aging, characterized in that, in order to increase the strength and ductility of steel, prior to heating, a preliminary cold plastic deformation is carried out, and the heating is carried out to 550-700 & 180 & & 18 & 180 heat & plasticity, and heated lead to cold plastic deformation, and heating is carried out up to 550-700 ° C, and heat up to 550-700 & steel & deformation, deformation plastic deformation, and lead to 550-700 & deformation of steel, before heating, lead to 550-700 & . (L

Description

toto

фf

N)N)

4:: four::

Изобретение относитс к обработке высокопрочных сталей и может быть использовано в машиностроительной , инструментальной и других отрасл х промышленности.The invention relates to the processing of high-strength steels and can be used in the engineering, tool and other industries.

Известен способ обработки мартенситно-стареющей стали с 0,03% С, 17,7% N1, 7,8% Со, 4,3% Мо, 1,1%Ti включающий старение при в те чение 3ч, деформацию на 90% и окончательное старение при 450°С в течение 3ч. При такой обработке суммарный прирост предела прочности составл ет около 1000 МПа (достиг 2750 МПа), а относительное удлинение уменьшаетс более чем в 2 раза (с 13 до 6%) 1.There is a method of treating martensite-aging steel with 0.03% С, 17.7% N1, 7.8% Co, 4.3% Mo, 1.1% Ti, including aging for 3 hours, deformation by 90% and final aging at 450 ° C for 3 h. In this treatment, the total increase in tensile strength is about 1000 MPa (reached 2750 MPa), and the relative elongation decreases by more than 2 times (from 13 to 6%) 1.

Известен способ обработки мартенсит нестареющей стали, включающий двойную закалку, старение при в течение 3ч, деформацию со степенью обжати 60% и старение при в течение 3 ч. После упрочнени по указанной схеме получают dp 2400 МПа, 6.. 2360 МПа, 4,3%. 2. °Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс . способ обработки мартенситностареющей стали, включающий нагрев, охлаждение , холодную пластическую деформацию и старение Сз.A known method of treating non-aging steel martensite, including double hardening, aging at 3 h, deformation with a reduction rate of 60% and aging at 3 h. % 2. ° The closest to that proposed by the technical nature is. method of treating martensite steel, including heating, cooling, cold plastic deformation and aging Cz.

Однако данный способ не позвол ет повысить прочность материала дл снижени его характеристики и пластичности .However, this method does not allow to increase the strength of the material to reduce its characteristics and ductility.

Это обусловлено тем, что деформируетс материал в малопластичёском состо нии (после старени )и старение его после деформации также св зано с дополнительным снижением пластичности. В результате такой обработки достигаемый уровень проч . ности обусловлен степенью обжати заготовки, а пластичность материала с повышением обжати резко снижаетс .This is due to the fact that the material is deformed in a low-plastic state (after aging) and its aging after deformation is also associated with an additional decrease in ductility. As a result of this treatment, the level achieved etc. This is due to the degree of compression of the workpiece, and the plasticity of the material decreases sharply with increasing compression.

Деформаци сталей в состаренном состо нии осуществл етс большими удельными усили ми. Более 30% за один переход осуществить невозможно следовательно это многопереходна операци .The deformation of steels in the aged state is carried out by large specific forces. More than 30% in a single transition is impossible to implement, therefore this is a multi-junction operation.

Цель изобретени - повышение прочности и пластичности стали.The purpose of the invention is to increase the strength and ductility of steel.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу обработки мартенситностареющей стали, включаютему нагрев, охлаждение, холодную пластическую деформацию и старение, перед нагревом производ т предварительную холодную пластическую деформацию , а нагрев ведут до 550-700С.This goal is achieved by the fact that, according to the method of treating martensite steel, they include heating, cooling, cold plastic deformation and aging, prior to heating they produce a preliminary cold plastic deformation, and heating is carried out to 550-700 ° C.

При нагреве сталей до температур более SSOC происходит растворение второй фазы (упрочн ющей), коагул ци оставшихс частиц через матрицу за счет растворени более мелких, что сопровождаетс ,разупрочнениемWhen steels are heated to temperatures higher than SSOC, the second phase (strengthening) dissolves, the remaining particles coagulate through the matrix by dissolving smaller ones, which is accompanied by weakening

материала. Мартенситный механизм обратного превращени обеспечивает при нагреве наследование у Фазовой дефектов кристаллического старени , созданных в ,ci-фaзe пластической деформацией, в результате чего после указанной термической обработки образуетс структурное состо ние стали, обеспечивающее высокую пластичность и в зкость материала.Структура деформированной и подвергнутой термической обработке по предлагаемому режиму стали, отличаетс высокой дисперсностью, в ней тонкие прослойки аустенита разделены участками мартенсита. Деформационному упрочнению (в предлагаемом способе втора деформаци , в известном - перва ) подвергаетс сталь с особой структурой мелкодисперсной и пластичной. В результате обработки по предлагаемому способу достигаетс значительный эффект в повышении прочности матариала , пластичность же остаетс без изменений, либо увеличиваетс . Так,material. The martensitic reverse transformation mechanism provides for the inheritance of crystalline aging phase defects created by ci-phase plastic deformation, which results in the formation of a structural state of the steel after this heat treatment, which ensures high ductility and toughness of the material. The structure is deformed and heat-treated According to the proposed steel mode, it is distinguished by high dispersion, in it the thin austenite layers are separated by martensite. Deformation hardening (in the proposed method, the second deformation, in the well-known - the first) is subjected to steel with a special structure fine and plastic. As a result of processing by the proposed method, a significant effect is achieved in increasing the strength of the material, but the ductility remains unchanged or increases. So,

при обработке стали ЭП 836 по режиму , деформаци 60%, нагрев до температуры и охлаждение, повторна деформаци со степенью 30% и старение в течение 3-х ч при 50С°Сwhen processing steel EP 836 according to the mode, deformation 60%, heating to temperature and cooling, repeated deformation with a degree of 30% and aging for 3 h at 50 ° C

обеспечивает в стали ЭП 836 в 2400 МПа, 6п 2350 МПа, ,2%, V 53%. provides in steel EP 836 in 2400 MPa, 6p 2350 MPa,, 2%, V 53%.

Пример о Проводитс термоме ханическа обработка образцов, вырезанных из прутков стали ЭП 836 диаметром 70 мм. Осуществл етс холодное гидропрессование материала в исходном состо нии (железо-никелевый мартенсит) со степенью деформации 60%, термическа обработ19а в видеExample o A thermomechanical treatment of samples cut from EP 836 steel rods with a diameter of 70 mm is carried out. The material is cold hydropressed in the initial state (iron-nickel martensite) with a degree of deformation of 60%, heat treatment 19a in the form of

нагрева образцов до 550-700°С (дл каждой температуры отдельные образцы ) и охлажд«зни , повторна деформаци гидропрессованием со степенью 30% и старение в течение 3-х ч приheating the samples to 550–700 ° С (for each temperature, separate samples) and cooling down, repeated deformation by hydraulic pressing with a degree of 30% and aging for 3 hours at

500°С.500 ° C.

Дл получени сравнительных данных проводитс термомеханическа обработка образцов по известному способу: старение при 500-600 С, деформаци гидропрессованием со степенью 10 и 30% и старение при 500°С в течение 3ч.In order to obtain comparative data, thermomechanical processing of samples is carried out according to a known method: aging at 500-600 ° C, deformation by hydraulic pressing with a degree of 10 and 30%, and aging at 500 ° C for 3 hours.

Кроме того, проводитс термическа обработка исходного металла поIn addition, heat treatment of the base metal is carried out according to

стандартному режиму.standard mode.

Контролируютс механические свойства при раст жении и твердость. Результаты сведены в таблицу.Mechanical properties under tension and hardness are controlled. The results are tabulated.

Как следует из таблицы, максимальна прочность 2330 МПа при обработке стали ЭП 836 по известному способу получена в случае первого старени при 530°С, но при этом относительное удлинение уменьшаетс с 10. до 8%. в случае обработки стали поAs follows from the table, the maximum strength of 2330 MPa during the processing of EP 836 steel was obtained by a known method in the case of the first aging at 530 ° C, but the relative elongation decreases from 10. to 8%. in the case of steel processing

предлагаемому способу максимальна the proposed method is maximum

прочность без снижени пластичности получена в случае деформации стали ЭП 836 со степенью 60%, нагрева до , повторной деформации I со степенью 30%, старени при и составл ет 2400 МПа. При обработке по предлагаемому способу с нагревом деформированного материала до обеспечиваетс равна с известным способом прочность (2320 МПа) и повышенна пластичность (относительноеstrength without reducing ductility obtained in the case of deformation of steel EP 836 with a degree of 60%, heating to, re-deformation I with a degree of 30%, aging at and is 2400 MPa. When processing by the proposed method with heating the deformed material, the strength (2320 MPa) and the increased ductility (relative

удлинение увеличиваетс с 10 до 11,5%) .elongation increases from 10 to 11.5%).

Таким образом, использование способа обработки мартенситностареющей стали обеспечивает по сравнению с существующими возможность повышени прочностных свойств рри сохранении характеристик пластичности,либо повышение пластичности при равной сThus, the use of the method for treating martensite steel provides, in comparison with the existing ones, the possibility of improving the strength properties of the ri and maintaining the ductility characteristics, or an increase in ductility at the same

существующим способом прочности.existing way of strength.

Claims

METHOD FOR THERMOMECHANICAL TREATMENT OF MARTENSITY-AGING STEEL, including heating, cooling, cold plastic deformation, aging, characterized in that, in order to increase the strength and ductility of steel, preliminary cold plastic deformation is performed before heating, and heating is carried out to 550-700 ° C.