ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Ковка высоколегированных жаропрочных сталей и сплавов из "Ковка и штамповка Т.1 " Сопротивление деформированию инструментальных Сталей в основном зависит от процентного содержания углерода. Чем больше в них углерода, тем ниже пластичность и выше сопротивление деформированию. Наличие в этих сталях вредных примесей (особенно серы и фосфора) приводит к понижению пластичности из-за появления красно- или синеломкости. Влияние легируюш,их элементов иа пластичность и механические свойства инструментальных сталей происходит вследствие замещения в решетке атомов железа атомами легирующего элемента. На основе физико-химических (коэффициента теплопроводности, температуры фазовых превращений и др.) и механических свойств (пластичности, сопротивления деформирования устанавливают температурный режим нагрева металла под ковку, температуру начала и конца ковки, выбор схемы процесса ковки и формы бойков, а также степень и скорость деформации. [c.495] Ковкость инструментальных сталей зависит от металлургической природы и исходного состояния металла. Ковкость Ki , -= 1 5/сГв (Ч — относительное сужение в зоне разрыва — временное сопротивление характеризует поведение металла в процессах ковки н горячей объемной штамповки). Ковкость литого металла ниже деформированного, вследствие.того что влитом металле все хрупкие составляющие располагаются по границам зерен. [c.495] Из-за склонности литого металла при больших степенях деформации разрушаться по границам зерен необходимо при первых переходах производить обжатие граней слитка с небольшой степенью деформации. [c.495] Качественное рафинирование металла, т. е. освобождение от вредных примесей, неметаллических включений и газов, можно получить при специальных способах выплавки. Например, для инструментальных сталей наиболее оптимален способ электрошлако-вого переплава (ЭШП), количество неметаллических включений при котором уменьшается в 3—4 раза по сравнению со способом открытой дуговой плавки. [c.495] Применение ЭШП для штампо-вых сталей обеспечивает повышение пластичности и вязкости, предела выносливости и изотропности механических свойств. [c.495] В заготовках больших сечеиий наиболее благоприятная структура обеспечивается при их производстве из крупных слитков, а для получения сортового проката диаметром менее 60 мм лучше использовать слитки массой 300—500 кг. [c.496] В табл. 3 приведены результаты испытаний образцов, изготовленных из предварительно деформированных заготовок из быстрорежуш,их сталей разных марок и сплавов. Минимальной ковкостью эти стали обладают в литом состоянии. [c.496] Примечание. Свойства исследованы на образцах, вырезанных в продольном направлении прутка. Состояние материала образцов закалка 1 060 °С охлаждение в масле, отпуск 2 ч прн 620 °С. [c.498] Для получения необходимого качества деформируемого металла углеродистых и среднелегированных инструментальных сталей при изменении массы слитка обычной формы от 1 до 200 т степень уковки рекомендуется применять в пределах 2,5—3,75. [c.499] Для высоколегированных, высокохромистых и быстрорежущих инструментальных сталей, содержащих устойчивые карбиды, степень уковки может быть рекомендована в пределах 8—12. [c.499] Для некоторых легированных сталей увеличение степени уковки более 7 не вызывает существенного повышения их пластичности, как видно из табл. 4. [c.499] Температурные интервалы ковки различных инструментальных сталей (см. в гл. 1) во избежание получения брака при ковке сталей необходимо строго соблюдать температурные условия начала и конца ковкн. Для исключения перегрева сталей следует руководствоваться правилом чем больше в стали углерода, тем ниже должна быть температура начала горячей обработки давлением. [c.500] Для предупреждения возникновения трещин по мере понижения температуры металла в процессе ковки необходимо уменьшать величину единичных обжатий. [c.500] От правильно выбранной технологии охлаждения после ковки зависит качество металла поковок. Поэтому ускоренное охлаждение применяют только для сталей, нечувствительных к фло-кенообразованию и обладающих высокой теплопроводностью. Замедленному охлаждению подвергают металл, чувствительный к термическим напряжениям и к образованию флокенов. [c.500] В тех случаях, когда изготавливается поковка сложной формы и действующие рабочие напряжения в детали ие совпадают с направлением оси поковки, целесообразно, чтобы поковка имела анизотропные свойства с учетом направления действующих рабочих напряжений. [c.501] Деформируемость слитков при прочих равных условиях улучшается по мере снижения доли растягивающих напряжений и приближения к схеме неравномерного объемного сжатия, уменьшения скорости деформирования и увеличения интервалов, между обжатиями. [c.501] Средние значения критических степеней деформации легированных инструментальных сталей, при которых рекристаллизация происходит с образованием зерна Go—G , соответствуют при температуре 850 °С 5—15%, а при 1250 °С 5—25 %. При повышении температуры деформации в процессе ковки рекристаллизация завершается более полно и структура стали получается крупнозернистой. Поэтому для последнего выноса необходимо принять возможно более низкие температуры начала и конца горячей обработки давлением, так как в отдельных случаях последующая термическая обработка полностью не устраняет крупнозернистую структуру. Анализ процесса рекристаллизации проводится по диаграммам рекристаллизации П рода. Однако более точно его можно провести по диаграммам рекристаллизации HI рода. [c.501] Легированные и высоколегированные стали при низких температурах нагрева имеют малую скорость рекристаллизации. Поэтому в зависимости от скорости деформации может измениться характер обработки при больших скоростях деформации обработка из горячей может обратиться в неполную горячую со снижением пластичности металла и увеличением сопротивления его деформированию. В другом случае тепловой эффект может способствовать повышению пластичности и уменьшению сопротивления деформированию. В табл. 9 приведены данные о взаимосвязи между скоростью, степенью деформации, температурой и сопротивлением деформирования сталей Х12 иР18. [c.501] Анализ данных табл. 8 показывает что повышение скорости деформации, снижение температуры и увеличение степени деформации при прочих равных условиях резко увеличивают сопротивление деформации. [c.501] Вернуться к основной статье