Охлаждение стали после отпуска при термической обработке

Нами излагаются некоторые результаты исследования путей обеспечения хладостойких свойств стали Ст. 3 при ее упрочняющей обработке. Возможности положительного влияния термической обработки этих сталей были показаны в наших ранних работах [67, 68]. В дополнение к данным, полученным в этих работах, были проведены эксперименты на сталях Ст. 3 с различной степенью раскисленности (табл. 1). Образцы на ударную вязкость были вырезаны поперек прокатки из листов толщиной 12 мм. Микроструктура рассмотренных сталей состояла из феррита и перлита. По ГОСТу 5639—65 величина зерна соответствовала 7—8 баллу. Исследуемые стали подвергались термической обработке по одному из следующих режимов нормализация при 920°С термическое улучшение (нагрев до 890° 10°С с охлаждением в воде отпуск при температуре 560°С с выдержкой 2ч, охлаждение на воздухе). После термической обработки заметно улучшились механические свойства сталей (табл, 2). [c.44]

Испытание на ударную вязкость по Шарпи имеет практическое значение в отношении контроля технологии термической обработки по операции отпуска легированных сталей. При вполне удовлетворительных показателях по всем механическим свойствам снижение ударной вязкости, если не обнаружено пороков металла, указывает на нарушение технологии вследствие охлаждения деталей с печью или на воздухе вместо охлаждения их в воде или масле, в результате чего возникает хрупкость после отпуска. При менее резком снижении ударной вязкости, когда она несколько ниже нижнего предела, можно констатировать, что не было выдержано время, установленное технологией. [c.496]

Термическая обработка. Стали поставляются изготовителем в горячекатаном нормализованном или улучшенном состоянии. Применяются они (у потребителя) всегда после улучшения. В зависимости от марки стали, назначения и размеров изделия закалка производится с охлаждением в масле или на воздухе. Для получения необходимой стойкости против действия водорода высокого давления важным является качественное проведение полного (сквозного по сечению) улучшения и достаточно длительного заключительного отпуска при высоких температурах. В зависимости от марки стали применяются следующие режимы термической обработки нормализация при 890—1050 °С смягчающий отжиг при 680—730 °С закалка с 910—1050 °С отпуск при 600—740 °С. [c.234]

Результаты такого исследования показали, что в чистом железе термическая обработка в а-области интеркристаллитной хрупкости не вызывает, а добавка даже 0,008 % Р приводит к хорошо выраженному охрупчиванию в интервале температур 500-750°С (рис. 5 . Минимальная низкотемпературная пластичность и максимальная доля межзеренного разрушения в изломе наблюдается после отжига при 600—650 С, т.е. охрупчивание не может быть обнаружено, если за "вязкое" состояние принимать, как это обычно делают при изучении отпускной хрупкости легированных сталей, состояние после отпуска при 600—650°С с быстрым охлаждением. [c.36]

Размеры закаленной детали изменяются также в связи с распадом остаточного аустенита. Отпуск при 200—300° С уменьшает количество остаточного аустенита, но при этом твердость стали значительно снижается. Поэтому при термической обработке необходима стабилизация остаточного аустенита. Аустенит получается стабильным, если сталь при закалке была охлаждена до температуры конца мартенситного превращения (точка М ). Оставшийся после охлаждения (до точки аустенит при последующей [c.37]

При термической обработке хромистых сталей их следует нагревать до более высоких температур, чем углеродистые, так как хром повышает критические точки. Для изделий сечением до 30 мм охлаждение при закалке может производиться в масле. Для больших сечений закалку следует производить в воду. Эти стали обладают склонностью к отпускной хрупкости, и поэтому после отпуска их рекомендуется быстро охлаждать в воде или в масле. [c.171]

Отпуск — процесс термической обработки, применяемый после закалки стали с целью устранения внутренних напряжений, уменьшения хрупкости, понижения твердости, увеличения вязкости и улучшения обрабатываемости. Отпуск производится нагревом детали до температуры 150—650° С с выдержкой при этой температуре и последующим охлаждением. В результате отпуска несколько снижается твердость стали. [c.39]

Основное различие в распределении полей остаточных напряжений в соединениях однородных и разнородных сталей разных структурных классов возникает при термической обработке или высокотемпературной эксплуатации (рис. 32.10, г, ). На стадии нагрева и выдержки при максимальной температуре обоих типов соединений остаточные напряжения снимаются за счет прохождения процесса релаксации, при последующем охлаждении однородных соединений условий для возникновения поля собственных напряжений нет, поэтому термическая обработка является эффективным способом их снятия. В отличие от этого при охлаждении соединений из сталей разных структурных классов в них возникают новые внутренние напряжения, условно называемые напряжениями отпуска, обусловленные разностью характеристик термического расширения свариваемых сталей. В соединениях аустенитной стали с перлитной охлаждение после нагрева вызывает в аустенитной стали появление остаточных напряжений растяжения, а в перлитной — уравновешивающих их напряжений сжатия. В сварных соединениях перлитной стали с высокохромистой наоборот в перлитной стали возникают напряжения растяжения, а в высокохромистой сжатия. Аналогичные закономерности распределения остаточных напряжений сохраняются в биметаллических изделиях, выполненных наплавкой, взрывом и другими способами, например, вибрационной обработкой. [c.434]

При экономической нецелесообразности применения дорогостоящих высоколегированных сталей используют малоуглеродистые низколегированные стали с припуском на коррозию иногда до 6—10 мм с учетом скорости проникновения коррозии и расчетного срока эксплуатации оборудования. Однако во избежание сероводородного растрескивания эти стали должны применяться при ограниченной твердости металла — не выше HR 22. Это ограничение накладывается и на металл сварного соединения. Кроме того, все сварные соединения должны быть подвергнуты послесварочной обработке. Наиболее распространенный метод снятия остаточных сварочных напряжений — термическая обработка сварного соединения (высокий отпуск). При этом очень существенны скорости нагрева и охлаждения, которые обязательно регламентируются для каждой из марок сталей. Так, для малоуглеродистых сталей типа стали 20 режим термической обработки следующий нагрев до температуры 893—933 К выдержка после прогрева 1 ч скорость нагрева 523—573 К/ч охлаждение до 573 К совместно с печью. И только для стыков диаметром менее 114 мм, имеющих толщину стенки менее 6 мм, режим может быть упрощен увеличением скорости нагрева до 873 К/ч, сокра-щение.м времени выдержки до 0,5 ч и нерегулируемым охлаждением. [c.177]

После цементации должна следовать термическая обработка, проводимая с целью увеличения поверхностной твердости и перекристаллизации сердцевинных зон стали применяют двойную закалку с последующим отпуском. Первая закалка производится при 85()—900° С с целью перекристаллизации структуры сердцевины и измельчения цементитной сетки охлаждение — в масле или на воздухе. Затем следует вторая закалка при 760—800° С. При этом возникает мелкопластинчатый мартенсит (на поверхности) и структура неполной закалки (мартенсит и феррит) в сердцевине. В случае одинарной закалки (для менее ответственных деталей) в структуре слоя сохраняется большое количество остаточного аустенита, для [c.127]

Предварительная термическая обработка заключается в отжиге (полном, изотермическом или низкотемпературном — смягчающем) и применяется в том случае, если сварке подвергают неоднородный металл, имеющий внутренние напряжения. Сопутствующая сварке термическая обработка заключается в подогреве, осуществляемом до сварки, во время сварки и после сварки (выравнивающий нагрев) с последующим замедленным охлаждением. Последующая после сварки (окончательная) термическая обработка проводится для улучшения структуры сварного шва и зоны термического влияния и получения необходимых механических свойств. Наиболее полно это достигается закалкой с отпуском по обычному для данной стали режиму. Например, после термической обработки сварного соединения из стади ЗОХГСА по режиму закалка в масле от 880° С, отпуск при 850° С, механические свойства шва и околошовной зоны получаются такие же, как свойства основного металла. Микроструктура шва и основного металла одинакова — троостосорбит. Если детали перед сваркой были термически обработаны (закалены и отпущены), то после сварки целесообразно производить их отпуск при температуре отпуска предварительной термической обработки. [c.220]

Были проведены исследования влияния термической обработки на ударную вязкость сталей. Металл исследовали как в состоянии поставки, так и после отжига, нормализации и улучшения. Исследования показали, что стали углеродистые обыкновенного качества в условиях низких температур не всегда обеспечивают надежную работу машин. Сталь СтЗкп склонна к старению, она становится хладноломкой уже при температуре —20° С. Ударную вязкость стали СтЗкп при температуре ниже —20° С можно незначительно улучшить, применяя термическую обработку при режиме улучшения нагрев до температуры 900° С, охлаждение в воде, отпуск при температуре 600° С. [c.226]

Нагрей под закалку молотовых штампов, блоков, матриц для горизонтальноковочных машин и вставок производят в электрических или пламенных печах. Штамп устанавливают плоскостью разъёма вниз, причём плоскость разъёма для предохранения от обезуглероживания упаковывают в короб с отработанным карбюризатором и тщатель но обмазывают глиной. Режимы закалки и отпуска зависят от марки стали, из которой изготовлен штамп, и от его габаритов. Отпуск производят в электрических или пламенных печах без упаковки, а охлаждение — после отпуска на воздухе. После общего отпуска рекомендуется дополнительный отпуск хвостовика штампа установкой штампа на специальные отпускные плиты хвостовиком вниз. Обрезные штампы и пуансоны штампов для горизонтально-ковочных машин обрабатывают методами, принятыми при термической обработке крупного фасонного инструмента (см. т. 7, гл. VI). [c.481]

Часто сварную аппаратуру или ее части после сварки подвергают термической обработке, режим которой зависит от марки двухслой ной стали. Для пары МСт. 3/ЭИ496 рекомендуется отпуск при 650 или 750° С в течение 1,5—2 ч с охлаждением на воздухе. [c.742]

Конструкции из низкоуглеродистой стали в некоторых случаях после сварка подвергаются термической обработке высокий отпуск для снятия сварочных напряжений или нормализация для выравнивания свойств и улучшения структуры отдельных участков сварного соединения. При дуговой сварке угловых однослойных и многослойных швов с перерывом для охлаждения при наложении отдельных слоев все впды термической обработки (кроме закалки) приводят к снижению прочностных и повышению иластических свойств металла шва (табл. 2). Это является следствием того, что при термической обработке дости- [c.32]

Нормализованные (закаленные с охлаждением на воздухе) и улучщенные (закаленные с высоким отпуском) заготовки зубчатых колес обычно имеют твердость не более НВ 320. При больщей твердости материала режущий инструмент стал бы слишком быстро затупляться и изнашиваться. Нарезание зубьев после термической обработки позволяет избежать деформации зубьев, всегда имеющей место при термической обработке. [c.61]

Для изучения влияния холодной деформации на наследование повышенных свойств стали 50ХФА после ВТМО проводимой по двум режимам (1. деф = = 920°С, А=20% отпуск при 650°С 0,5 ч, и 2. деф = 920°С, А,=20% отпуск при 240°С 1 ч и при 650°С, 0,5 ч) проволочные образцы подвергали холодной деформации прокаткой со степенью обжатия 10—12% (в соответствии с величиной технологической деформации). Часть образцов после холодной деформации закаливали с нагревом в свинцовой ванне при температуре 860°С в течение 60 с, и охлаждением в масле, остальные образцы предварительно отпускали при температурах 240, 300, 380, 460°С в течение 1 ч. Заключительный отпуск для всех образцов проводили при 240°С в течение 1 ч. Холодная пластическая деформация (рис. 3.5) снижает прочностные свойства стали 50ХФА после последуюш,ей закалки без отпуска. Низкий отпуск, проводимый между деформацией и повторной закалкой, способствующий упорядочению дислокационной субструктуры, увеличивает прочностные свойства. Максимальные временное сопротивление достигается после отпуска при 300°С, а предел упругости — после отпуска при 380°С. Дополнительный стабилизирующий отпуск при 240°С (перед смягчающим при 650°С) оказывает благоприятное влияние на свойства стали 50ХФА после ВТМО и повторной термической обработки. Прочностные свойства проволоки с дополнительным отпуском на 30—50 МПа выше, чем у проволоки без дополнительного отпуска. [c.132]

Сравнительный анализ механических свойств стали 9Х после обычной объемной термической обработки (закалке от 860°С с охлаждением в масле и отпуска при 140°С 2 ч) и ВТМПО на данной установке по режиму температура деформации 900°С, степень обжатия 10%, скорость протягивания 0,04 м/с, охлаждение водой и ОТПУСК при 140°С показал, что предел прочности на изгиб повышается соответственно от 2550 ло 3250 МПа, пластичность (прогиб валка) от 17 до 20 мм пои практически одинаковой твердости поверхности (HR 63—66). При этом радиальное биение (коробление валков по длине) уменьшается в 10—12 раз в результате закалки детали в натянутом состоянии. [c.163]

Чтобы предотвратить образование малопластичных и хрупких структур при сварке среднеуглеродистых сталей, следует замедлять охлаждение металла, регулируя режим сварки, а если необходимо, предварительно подогревать изделие. В ряде случаев для обеспечения высокой деформационной способносги сварного соединения и его равнопрочности с основным металлом после сварки назначают термическую обработку (закалку с отпуском, нормализацию). Использование среднеуглеродистых сталей для сварки не всегда целесообразно. По металлургической обработке различают стали спокойные, полуспокойные и кипящие. Для сварки лучше спокойные стали. По способу производства бывают стали мартеновские и бессемеровские (конверторные). Для сварки лучше — мартеновские. В настоящее время в связи с коренными улучшениями производства конверторных сталей они могут считаться вполне пригодными для сварки. [c.329]

Снижение тведрости (умягчение) стали, предотвращение появления флокенов или закалочных трещин достигаются обычно в результате отжига или отпуска. Для получения повышенных механических свойств и особенно ударной вязкости чаще применяют нормализацию или закалку с отпуском. Ниже приведены применяемые на заводах режимы термической обработки для сталей различных марок. Эти режимы термической обработки составлены для печей с односторонним обогревом и выдвижным подом при автоматическом регулированииПри использовании камерных печей или печей с выдвижным подом, но с двусторонним обогревом в эти режимы должны быть внесены изменения. При термической обработке в печах с выдвижным подом и двусторонним обогревом длительность процессов должна быть сокращена примерно на 20%. При термической обработке в камерных печах предельная температура может быть понижена на 10—20°, а продолжительность выдержки уменьшена примерно на 30%. Особенностью термической обработки в камерных печах при наличии посадочной машины является возмон ность проводить отжиг в двух печах, что значительно сокращает расход топлива и длительность обработки. В случае такой обработки после окончания выдержки при предельной температуре металл пересаживают в другую печь, имеющую температуру, близкую к температуре перлитного превращения, и выдерживают при этой температуре до окончания превращения во всей садке стали, В некоторых случаях после выдержки в камерной печи дальнейшее охлаждение [c.851]

Как показала практика работы последних лет, твердость стали марки Х17Н2 после оптимальной умягчающей термической обработки получается в пределах 229—285ЯВ (диаметр отпечатка 3,6—4,0 мм). Это объясняется тем, что сталь Х17Н2 обладает очень устойчивым аустенитом и мартенситом при температурах отпуска. Опыты показали, что наибольщее умягчение этой стали может быть достигнуто либо длительным отпуском при 660—680° с охлаждением на воздухе, либо длительным отпус- [c.868]

Другое значение карбидов при термической обработке заключается в том, что при определенных условиях охлаждения конструкционных сталей после нагрева до аустенитного состояния, ча ,е всего при охлаждении на воздухе (см. рис. 8.1, 5) или высокого отпуска закаленной стали (см. рис. 8.1, 5), карбиды с определенной долей феррита образуют новые фазы — перлит и сорбит, обладающие хорошим соче1анием прочности и вязкости (особенно сорбит). [c.152]

При меньшем содержании ванадия инвертированную структуру получают термической обработкой при 980-1020 °С в течение 6 ч и ускоренным охлаждением или литьем в кокиль, Зависимость относительной износостойкости для ванадиевых чугунов и сталей от давления в условиях трения без смазки о ролик из стали 45 приведена в табл, 3,5,29, Указанные чухуны приобретают повышенную твердость, как правило, после отпуска при 575-750 °С, применяемого для разложения аустенита. [c.632]

Сталь 20ХНЗА (0,17—0,25% С, 0.6—0,9% Сг, 2,75—3,25% N1) закаливается 3 масле, после термической обработки имеет высокую прочность в сочета-нпи с достаточно большой вязкостью склоина к отпускной хрупкости (можно заменять сталью 38ХА). Интервал температуры ковки 1160—800° С. Предварительная термическая обработка лля прутков — отжиг при 840° С илн отпуск при 650—680° С, для поковок — нормализация с 840—880° С и отпуск. Окончательная термическая обработка закалка с 820—840°С в масле или теплой воде, отпуск прп "lOO—500° С с охлаждением в масле или теплой воде. [c.10]

Типовая термическая обработка заключается в нагреве до 1050—1100 С с последующим охлаждением в воде или на воздухе, после чего следует так называемая стабилизация (отпуск) при 750 С, приводящая к коагуляции имеющихся в этих сталях небольших количеств второй фазы (главным образом карбидов хрома типа МгзСб) и стабилизации структуры. [c.470]

Высокий отпуск ( низкий отжиг- ). После горячей механической обработки сталь чаще имеет мелкое зерно и удовлетворительную микроструктуру, поэтому не требуется фазовой перекристаллизации (отжига). Но вследствие ускоренного охлаждения после прокатки или другой горячей обработки легированные стали имеют неравновесную структуру сорбит, троостит, бейпит или мартенсит и, как следствие этого, высокую твердость. Для снижения твердости на металлургических заводах сортовой прокат нодвергакгг высокому отпуску при 650—680°С (несколько ниже точки Л,). При нагреве до указанных температур происходят процессы распада маргеисита и (или) бейнита, коагуляция карбидов в троостите и в итоге снижается твердость. Углеродистые стали подвергают высокому отпуску в тех случаях, когда они предназначаются для обработки ре , апием, холодной высадки или волочения. После высокотемпературного отпуска доэвтектоидная сталь лучше обрабатывается резанием, чем после полного отжига, когда структура — обособленные участки феррита и перлита. Структурно свободный феррит налипает на кромку инструмента, ухудшает качество поверхности изделия, снижает теплоотдачу, и поэтому снижает скорость резания и стойкость п г-струмента. Для высоколегированных сталей, у которых практически не отмечается перлитного превращения (см. рис. 118, в), высокий отпуск является единственной термической обработкой, позволяющей понизить их твердость. [c.198]

Хромоникелевые среднеуглеродистые стали после термической обработки приобретают высокую прочность и хорошую вязкость (табл. 12.2). Поскольку хромоникелевые стали склонны к отпускной хрупкости после высокого отпуска, их необходимо подвергать ускоренному охлаждению. При увеличении содержания N1 в сталях повышается их прокаливаемость и снижается скорость охлаждения. Хромоникелемолибденовые и хромоникелевольфрамовые стали не склонны к отпускной хрупкости. Хромоникелеванадиевые стали менее склонны к отпускной хрупкости, хотя вязкость их выше. [c.183]

Стали перлитного класса содержат до 0,16% С и молибдена до 0,7%, который увеличивает температуру рекристаплизации феррита и тем са.мым повышает жаропрочность. Аналогично, но слабее действует хром. Присадка ванадия измельчает зерно, а также повышает жаропрочность Обычный режим термической обработки - закалка в масле или нормализация при температурах 950.. 1030 с и отпуск при 720. 750 С (Ас1 = 760 С). Предельная рабочая температура 550.. 580 С. Структура сталей после охлаждения на воздухе перлит и карбиды МзС. Область применения сталей приведена в табл 13. [c.102]

Для крупных блюмов, заготовок и поковок сталей с устойчивым аустенитом обычного медленного охлаждения оказывается недостаточно, и в этом случае применяют специальную противофлокенную термическую обработку. После горячей обработки давлением блюмы, заготовки можно охлаждать на воздухе в штабелях до температуры 200—150° С и затем подвергать их не позже чем через четыре часа высокому отпуску для удаления водорода и предупреждения образования флокенов. Аналогично можно охлаждать и крупные поковки на воздухе или загружать их в холодную иечь для накопления и охлаждения до этой температуры и затем проводить однократный или двукратный высокий отпуск. В случае двукратного отпуска охлаждение поковок в печи после первого отпуска нужно проводить до температуры 100—150° С для более полного распада аустеннта, что позволит при отпуске наиболее полно удалить водород и предупредить образование флокенов. [c.13]

В большинстве случаев приведенные в ГОСТ 4543—71 после закалки сталей режимы отпуска и охлаждения после отпуска исключают развитие обратимой отпускной хрупкости. Что касается развития хрупкости сталей при медленном охлаждении после умягчающей термической обработки (состояние поставки проката потребителям), то это следует рассматривать как положительный факт, так как обрабатываемость стали в охруиченном состоянии на металлорежущих станках улучшается, а при последующей термической обработке деталей из такого проката охрупченное состояние устраняется. [c.14]

Рис. 33. Механические Boii Tsa стали (состав, % 0,40—0.50С 0,6— 0,9Ми 1,0—l,5Ni 0,45—0,75Сг) после термической обработки заготовки диаметром 25 (нормализация 870° С-Ьзакалка с 815° С в масле-Ь -I-отпуск при 200—650 С с последующим охлаждением в масле). Испытания проведены на образцах длиной, равной 4 диаметрам [39, с. 90]

Смотреть страницы где упоминается термин Охлаждение стали после отпуска при термической обработке : [c.547] [c.172] [c.348] [c.192] [c.45] [c.175] [c.319] [c.93] [c.163] [c.175] [c.871] [c.211] [c.251] [c.407] [c.466] [c.37] [c.72]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...