Способ вакуумного старения изделий

 

Изобретение относится к металлургии, а именно к термической обработке в контролируемых атмосферах. Цель изобретения - повышение качества изделий путем предотвращения улетучивания легирующих элементов. Способ включает нагрев до температуры 0,25-0,3 <SB POS="POST">ПЛ</SB> в вакууме 10<SP POS="POST">-4</SP>-5<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-4</SP> мм рт.ст., выдержку и охлаждение в вакууме 10<SP POS="POST">-2</SP>-5<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-2</SP> мм рт.ст. Способ позволяет предотвратить улетучивание легирующих элементов, исключить окисление поверхности и сохранить уровень механических свойств. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 С 21 D 1/74 "1» р

I ь, с

=г (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ(ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4365294/23-02 (22) 18,01,88 (46) 30.04.90. Бюл. Р 16 (72) А.Н. Волегов (53) 621.785,79 (088,8) (56) Петров И.П,, Трошкин И.Т., Веселов В.П. Термическая обработка стали в контролируемых атмосферах.

M. Машиностроение, 1969, с. 38.

Обработка термическая вакуумная деталей и сборочных единиц из нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов. ОСТ 92-1292-81, с. 3. (54) СПОСОБ ВАКУУМНОГО СТАРЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к металлургии, конкретно к термической обработке изделий в контролируемых атмосферах, в частности к вакуумному старению, Цель изобретения — повышение качества изделий путем предотвращения улетучивания легирующих элементов .

Образцы стальной ленты марки

08Х15Н5Д2ТШ подвергались вакуумному старению по известному и предлагаемому способам.

Исследование образцов (в термообработанном и исходном состоянии) проводились на рентгеновском микроанализаторе NAP-2, Термообработку по предлагаемому способу вакуумного старения изделий из слабостареющих коррозионно-стойких сталей производят в промьпппенных печах типа СЭВ 3.3/11, 5Ml по режимам рекомендованным на коррозионно-стой2 (57) Изобретение относится к металлургии, а именно к термической обработке в контролируемых атмосферах.

Цель изобретения — повышение качества изделий путем предотвращения улетучивания легирующих элементов. Способ включает нагрев до температуры

0 25„-0,3 Tä ä, в вакууме 10 — 5 »

xl0 мм рт.ст. выдержку и охлаждение в вакууме 10 — 5 ° !О мм рт.ст. Способ позволяет предотвратить улетучивание легирующих элементов,.исключить . окисление поверхности и сохранить уровень механических свойств.

2 табл, кие стали. Загружают детали в печь С с температурой 0,25-0,3 T„ (400

450 С), герметизируют печи, включают насосы, поддерживая вакуум в течение всего процесса термообработки, т,е.

Май в вакууме проводятся все этапы термо- Ю

-4 обработки — нагрев (при 10 — 5 » C5

-4

«10 мм рт.ст.), выдержка и охлажде- ф

-й ние (при 10 -5 ° 10 мм рт. ст. ) по © заданному режиму до температуры

100 С, причем в процессе охлаждения от температуры 0,25-0,3 T„ (темпераура плавления, равная 1500 С) рабоее пространство печи с деталями герметизируется от вакуумных насосов, a . ф@ сами насосы отключают.

Ъ

Таким образом, процесс выдержки и охлаждения производят при выключенных насосах в остаточном вакууме герметизированного рабочего пространства печи, который находится в преде1560578

Способ вакуумного старения изделий преимущественно иэ корроэионностойких сталей, включающий нагрев до 0,25-0,3 температуры плавления в вакууме 10 мм рт.ст., выдержку и охлаждение в вакууме, о т л и ч а10 ю шийся тем, что, с целью повышения качества изделий путем предотвращения улетучивания легирующих элементов из поверхностного слоя, выдержку и охлаждение ведут в остаточном вакууме 5 ° 10 -10 мм рт.ст.

Таблица1

Способ

Режим старения презла- известгаемый ный

Температура нагрева, С

Скорость нагрева, С/ч

4501-10 450+10

Произвольно

Произвольно

Время выдержки, ч

Охлаждение, С о

Скорость охлаждения, С/ч, не более

Среда старения— вакуум, мм рт.ст

При нагреве

При выдержке

При охлаждении

1,5

go 100

1,5

До 100

200

200

5 ° 10

5 ° 10

5 ..10

Таблица2.

Обьедннение поверхностного металла легирующими элементами, мас.X

Температура нагрева с

Вакуум, мм !рт.ст., при агреве вь1цержке охлыкдении

Хром Никель

Предлагаемый способ

5 .I О 5 -1 0

10 5 IO

10 10

5 10 10"

10 510

5-10 5. 10

10 10"

5 10 10

Известный способ

10 5 1О<

10-

5 101

5 "IO 1

10 "

lO

5 .1 0

400. (0,25 Т!!л) Нет

Нет и

М и !! и !! !

И

l! и

Т! и !! !! и

450 (0,3 Т ) 10

1,2

400 (0,25 Тщ)

450 (0,3 Т„ ) l0

10 " 5 1О лах 10 — 5 .10 мм.рт.ст. Глубина вакуума в процессе выдержки и охлаждения контролируется. При понижении вакуума за указанный предел рабочее пространство подключают к системе вакуумирования.

Предлагаемый способ вакуумной термообработки металлов основан на практическом прекращении диффузионной подвижности атомов в кристаллической решетке при температуре старения равной (0 25-0,3) Тдд в вакууме (10

5-10 2)мм рт.ст.

Режимы термообработки и результаты исследования образцов на объединение легирующими элементами приведены в табл.1,2. Ограничение глубины вакуума при выдержке и охлаждении до — т. !

10 мм рт. ст. вызвано тем, что при 20 этом с поверхности образцов не происходит улетучнвания легирующих элемен- тов †. хрома, никеля. При дальнейшем понижении вакуума происходит окисление,поверхности деталей, что недопус- 25 тимо.

Таким образом, предлагаемый способ вакуумного старения слабостареющих коррозионно-стойких сталей позволяет предотвратить снижение корро- 30 зионной стойкости поверхностного слоя изделий. Термообработка известнъ1м способом приводит к обеднению поверхностного слоя деталей — хром до

47., никель — 1,2Х. При обработке предложенным способом улетучивания легирующих элементов не происходит, при этом сохраняется уровень механических свойств стали и отсутствует окисление поверхности детапей. формула изобретения