Общие способы или устройства для термообработки, например отжига, закалки, отпуска: ...изотермическая закалка, например получение бейнита – C21D 1/20

МПКРаздел CC21C21DC21D 1/00C21D 1/20
Раздел C ХИМИЯ; МЕТАЛЛУРГИЯ
C21 Металлургия железа
C21D Изменение физической структуры черных металлов; устройства общего назначения для термообработки черных или цветных металлов или сплавов; придание ковкости металлам путем обезуглероживания, отпуска или других видов обработки
C21D 1/00 Общие способы или устройства для термообработки, например отжига, закалки, отпуска
C21D 1/20 ...изотермическая закалка, например получение бейнита

Патенты в данной категории

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОИЗДЕЛИЯ С ЗАДАННЫМ СТРУКТУРНЫМ СОСТОЯНИЕМ

Изобретение относится к области термомеханической обработки для изготовления стального проката с требуемыми свойствами. Для обеспечения требуемого уровня потребительских свойств металлопроката получают заготовку из стали, содержащей, мас.%: C 0,05-0,18, Si 0,05-0,6, Mn 1,30-2,05, S не более 0,015, P не более 0,020, Cr 0,02-0,35, Ni 0,02-0,45, Cu 0,05-0,30, Ti не более 0,050, Nb 0,010-0,100, V не более 0,120, N не более 0,012, Al не более 0,050, Mo не более 0,45, железо и неизбежные примеси остальное. Заготовку нагревают и осуществляют черновую прокатку при температурах, превышающих температуру рекристаллизации аустенита, с междеформационной паузой, обеспечивающей требуемое снижение температуры металла, затем проводят чистовую прокатку, правку и ускоренное охлаждение проката, при этом температуру нагрева под прокатку Т устанавливают с обеспечением требуемой растворимости карбидов и нитридов микролегирующих элементов и определяют по зависимости: t+280°C<T<t+310°C, где t=883-313,95C+37,88Si-9,58Mn-2,79Cr-15,99Ni-2,55Cu+110,18Ti+5,5Nb+76,74V-142,53N+71,45Al+23,67Mo, °C, a теплоотвод с поверхности проката в процессе ускоренного охлаждения задают с обеспечением формирования требуемой объемной доли бейнита в сечении металлоизделия. 2 з.п.ф-лы, 4 пр.

2516213
патент выдан:
опубликован: 20.05.2014
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛИ

Изобретение относится к термической обработке доэвтектоидных низколегированных сталей. Для обеспечения диспергированной структуры и ее композиционной гетерогенизации с формированием наноразмерных фрагментов, позволяющих получить высокие и стабильные механические свойства, заготовку из стали, содержащую С 0,15-0,25 мас.% и Mn 1,2-1,7 мас.%, нагревают до полной аустенитизации структуры, затем проводят ее охлаждение в печи до температуры выдержки 735-740°C или на воздухе до комнатной температуры с последующим нагревом до температуры выдержки 735-740°C, при этом выдержку осуществляют для формирования двухфазной аустенитно-ферритной структуры, а охлаждение после выдержки ведут со скоростью, обеспечивающей неполное мартенситное превращение аустенита и формирование многофазной микроструктуры, после чего проводят высокотемпературный отпуск-старение при 550°C в течение 2-2,5 часов. Перед нагревом до полной аустенитизации проводят предварительную нормализацию при температуре от 930°C. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

2503726
патент выдан:
опубликован: 10.01.2014
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЙНИТНОГО ЧУГУНА ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ

Изобретение относится к области металлургии, в частности к получению отливок из высокопрочных чугунов с шаровидным графитом. Для получения в отливках дисперсной структуры, состоящей из бейнита и шаровидного графита, а также комплекса высоких и стабильных механических свойств: прочности, пластичности и ударной вязкости отливку из чугуна, содержащего, мас.%: C 3,4-4,0, Si 2,0-2,6, Mn 0,2-0,6, P 0,03, S 0,02, Cr 0,05, Cu 0,4, Ni 1,5, Mg 0,04-0,06, Ti 0,04, Mo 0,3, Al 0,04 подвергают термической обработке, включающей нагрев до 900°С с выдержкой 1,5-2 ч и последующим охлаждением в полимерной жидкости до 300-500°С в зависимости от требуемой твердости, обеспечивающим получение бейнитной структуры. Скорость охлаждения регулируют в зависимости от толщины стенки отливки: при толщине стенки до 15-20 мм охлаждают в течение 5-20 с, а при более 20 мм - в течение от 20 с и до нескольких минут. После охлаждения в полимерной жидкости детали переносят в печь для последующего отпуска, при этом, не допуская подстуживания деталей, выдержку в печи проводят в течение 1,5-3 ч в интервале 300-500°C. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил.

2490335
патент выдан:
опубликован: 20.08.2013
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ГОРЯЧЕКАТАНОГО ПРОКАТА

Изобретение относится к области термомеханической обработки деталей из стали перлитного класса и может быть использовано при изготовлении, например, болтовых соединений. Для получения требуемых механических характеристик проката за счет обеспечения равномерной структуры сорбита патентирования осуществляют отжиг горячекатаного проката при 770-790°C в течение 3-4 часов, охлаждение с печью до 660-680°C, выдержку 3-4 ч, охлаждение с печью до температуры окружающей среды, первичное волочение со степенью обжатия 12-13%, изотермическую обработку путем патентирования при температуре 540-560°C, а затем вторичное волочение со степенью обжатия 7-8%. 1 табл., 1 пр.

2486260
патент выдан:
опубликован: 27.06.2013
СУПЕРБЕЙНИТНАЯ СТАЛЬ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению бейнитной стали, используемой для изготовления, в частности, брони. Структура стали состоит из 50-90% бейнита и остаточного аустенита, при этом избыточный углерод содержится в бейнитном феррите с толщиной бейнитных пластинок 100 нм или меньше в концентрации, превышающей равновесную концентрацию, и частично в остаточном аустените. Сталь, содержащую, вес.%: от 0,6% до 1,1% углерода, марганца от 0,3 до 1,5%, никеля до 3%, хрома от 0,5% до 1,5%, молибдена от 0% до 0,5%, ванадия от 0% до 0,2%, кремния от 0,5% до 2% и остаток - железо, за исключением случайных примесей, охлаждают достаточно быстро для предотвращения образования перлита от температуры, превышающей температуру ее аустенитного превращения, до температуры выше температуры начала мартенситного превращения, но равную или ниже 260°С. Выдерживают сталь внутри данного диапазона в течение времени от 8 часов до недели для обеспечения бейнитного превращения. До бейнитного превращения сталь охлаждают до полностью перлитного состояния и повторно нагревают до аустенитного состояния один или более раз. Сталь экономична в производстве, обладает высокой твердостью и баллистическим сопротивлением, а также более проста в обработке. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл., 3 пр.

2479662
патент выдан:
опубликован: 20.04.2013
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ФОРМИРОВАНИЯ БЕЙНИТНОЙ СТРУКТУРЫ В УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ, ПРЕЖДЕ ВСЕГО В ПОЛОСОВОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к технологии производства горячеоцинкованной полосы повышенной прочности, предназначенной для изготовления деталей автомобиля методом штамповки Для повышения прочностных характеристик стали с сохранением высокой пластичности проводят аустенитизацию (3) углеродистой стали (1) при температуре, превышающей температуру аустенитизации, затем вводят сталь (1) в ванну (2) с закалочной средой (21) для охлаждения до температуры, меньшей температуры аустенитизации, доводят сталь (1) до температуры бейнитного превращения и выдерживают в течение определенного времени при этой температуре, при этом количество закалочной среды (21) и длительность контакта стали с закалочной средой (21) таковы, что в общей структуре углеродистой стали (1), находящейся в ванне (2) с закалочной средой (21), образуется заданная доля бейнитной структуры, при выходе углеродистой стали (1) из ванны (2) остатки закалочной среды (21) удаляют с ее поверхности воздействием газа, затем углеродистую сталь (1) перемещают через расположенную после ванны станцию (13) изотермической выдержки, в которой проводят превращение остальных составляющих структуры углеродистой стали (1) в бейнит, протекающее при температуре бейнитного превращения и без отклонения углеродистой стали (1) при ее перемещении до полного формирования в ней бейнитной структуры и окончательно охлаждают сталь (1) на станции (17, 18) охлаждения. 2 н. и 31 з.п. ф-лы, 1 ил.

2449030
патент выдан:
опубликован: 27.04.2012
СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА СТРУКТУРНОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ В МАТЕРИАЛЕ ЗАГОТОВОК СУХИМ МЕТОДОМ

Изобретение относится к области термической обработки, в частности к закалке сухим методом. Для обеспечения структурного превращения в материале заготовок и получения требуемой структуры закалку сухим методом осуществляют в установке (1), имеющей закалочную камеру (2), нагревающие и/или охлаждающие средства для регулирования температуры, преобладающей в рабочем пространстве закалочной камеры, при этом внутренняя стенка (5), ограничивающая рабочее пространство (4) закалочной камеры (2), по меньшей мере частично имеет поверхность нагрева и/или охлаждения и выполнена термостатируемой текучей средой, а нагревающие и/или охлаждающие средства обеспечивают поддержание температуры указанной внутренней стенки (5) закалочной камеры на уровне, по меньшей мере примерно соответствующем температуре требуемого структурного превращения в материале заготовок. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

2436845
патент выдан:
опубликован: 20.12.2011
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ДРОБИ

Изобретение относится к области металлургии и литейному производству. Техническим результатом изобретения является упрощение технологического цикла получения и термообработки литой металлической дроби, сокращение времени термообработки, снижение энергозатрат и улучшение качества металлической дроби. Для достижения технического результата осуществляют нагрев дроби до температуры аустенитизации и последующую закалку за один цикл в псевдоожиженном слое, причем применяется изотермическая закалка, температура которой регулируется в пределах в 150-500°С в зависимости от назначения дроби. При этом в цикле термической обработки исключается операция отпуска. 1 табл.

2372409
патент выдан:
опубликован: 10.11.2009
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ

Изобретение относится к области термической обработки и предназначено для закалки изделий из конструкционных сталей с содержанием углерода не более 0,35 мас.%, например пластин многорядных приводных роликовых цепей повышенной точности. Для уменьшения коробления изделий при сохранении комплекса механических свойств изделия подвергают изотермической ступенчатой закалке, включающей нагрев изделий до температуры закалки, охлаждение в ванне с расплавленной щелочью до температуры изотермической выдержки, соответствующей верхней или средней части бейнитной области в интервале образования микроструктуры мезоферрита со скоростью, не менее критической. По окончании изотермической выдержки изделия извлекают из ванны с жидкой горячей средой, размещают на постоянно движущемся транспортере и охлаждают на воздухе. В конце первого этапа микроструктура изделий состоит из аустенита и мезоферрита. В процессе охлаждения на воздухе в стали формируется микроструктура зернистого бейнита. Минимальное время изотермической выдержки соответствует времени начала изотермического распада аустенита, а максимальное время изотермической выдержки составляет не более 40% от всего времени, требуемого на изотермический распад аустенита. 1 табл., 1 ил.

2348701
патент выдан:
опубликован: 10.03.2009
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПРУЖИН ИЗ КРЕМНИСТОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии, а именно к термической обработке пружин из кремнистой стали, и может быть использовано при изготовлении пружин, рессор и других упругих элементов в машиностроении. Способ термической обработки пружин из кремнистой стали заключается в изотермической закалке с выдержкой и последующем отпуске. Изотермическую закалку с выдержкой ведут в две стадии. На первой стадии изотермическую закалку выполняют от 900-920°С с выдержкой при 355-365°С в течение 5-7 минут. На второй стадии изотермическую закалку выполняют от 830-840°С с выдержкой при 355-365°С в течение 12-15 минут. Отпуск проводят при 200-220°С в воздушной среде в течение 40-50 минут или в печи с кипящим слоем в течение 20-30 минут. Заявленное изобретение позволяет повысить эксплуатационную стойкость пружин из кремнистой стали до 80-100 тысяч нагружений без разрушений при внезапной ударной нагрузке. 1 табл.

2257418
патент выдан:
опубликован: 27.07.2005
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНОЙ ЛЕНТЫ

Изобретение относится к обработке и отделке полосового проката, в частности ленты, предназначенной для упаковки рулонного металла и листов в пачках. Технический результат - повышение качества упаковочной ленты и снижение затрат на ее производство. Предлагаемый способ обработки стальной ленты, преимущественно упаковочной, включает патентирование металла, его охлаждение с промывкой водой, покрытие воском и сушку горячим воздухом и отличается тем, что при содержании марганцовистой стали 0,26-0,35% углерода ленту после патентирования и промывки подвергают электрохимическому травлению в 16%-ном растворе серной кислоты, после которого металл дополнительно промывают холодной водой и сушат при температуре около 300С, а затем пропускают горячую ленту в течение 1-3 секунд через ванну с водно-восковой эмульсией с последующим обтиром прокладками поверхности движущего металла, причем в качестве эмульсии может использоваться защитный ингибированный водно-восковый состав, а ленту после вощения обтирают войлочным или войлочно-резиновыми прокладками. 2 з.п. ф-лы.

2238987
патент выдан:
опубликован: 27.10.2004
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАЗЛИЧНОЙ СТРУКТУРЫ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ МАТРИЦЫ В ЗАГОТОВКАХ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ ИЗ ЛИТОГО СОСТОЯНИЯ

Изобретение относится к области металлургии. Заготовку из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом получают литьем в металлическую, песчаную или керамическую форму. Заготовку извлекают из формы при 900-1000oС и быстро переносят в жидкую ванну с постоянной температурой закалочной среды. Температуру закалочной среды определяют в зависимости от требуемой структуры металлической матрицы заготовки из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Каждой структуре металлической матрицы соответствует рекомендуемая температура закалочной среды: ферритной - 750-850oС; перлитной - 650-740oС; сорбитной - 550-640oС; трооститной - 450-540oС; верхнебейнитной 350-440oС, нижнебейнитной - 290-340oC. Изотермическая выдержка заготовки в жидкой ванне определяется полнотой структурного превращения. После выдержки заготовки в ванной определенное время ее извлекают и охлаждают на воздухе. Способ позволяет получить заготовки с требуемыми механическими и эксплуатационными свойствами непосредственно из литого состояния без применения термообработки и легирования специальными элементами. Применение способа приводит к значительной экономии средств и позволяет сократить длительность технологического процесса получения отливок из высокопрочного чугуна с различной структурой металлической матрицы.
2196835
патент выдан:
опубликован: 20.01.2003
СПОСОБ ЗАКАЛКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ

Изобретение относится к термической обработке деталей и сплавов и может быть использовано в авиационной, аэрокосмической и других отраслях промышленности. Техническим результатом является повышение качества готовых изделий. Для достижения технического результата изделия нагревают в печи до температуры 260-280oС, выдерживают при этой температуре в течение 3 ч и охлаждают на воздухе. Осуществляют нагрев изделий до температуры закалки, соответствующей марке стали. Изделия из сталей с конечной температурой закалки, не превышающей 900-1000oС, например марки 30ХГСНМА-ВД, ВНС-2, ВНС-5, нагревают до температуры закалки и выдерживают при этой температуре. Изделия из сталей с конечной температурой закалки, превышающей 900-1100oС, например марки Р18, нагревают в расплавленной соляной ванне сначала до температуры, не превышающей 900-1100oС, и выдерживают до полного прогрева. Затем эти изделия переносят в расплав хлорбариевой соляной ванны, нагревают в ней до конечной температуры закалки, соответствующей данной марке стали, и выдерживают при этой температуре. Изотермическую закалку изделий из сталей и сплавов проводят при температуре, соответствующей верхнему интервалу бейнитного предпревращения. Обработку холодом деталей ведут в псевдоожиженном слое сыпучих материалов, охлажденных незамерзающей средой (например, жидким азотом), до температуры, соответствующей максимуму превращения аустенита в мартенсит. Далее производят отпуск (старение) изделий. 3 з.п. ф-лы.
2186859
патент выдан:
опубликован: 10.08.2002
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ НИЗКОЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии, конкретно к способам обработки малоуглеродистой низколегированной стали, и может быть использовано для упрочнения труб большого диаметра, листов и т.д. Техническим результатом является получение структуры "вырожденного" перлита(псевдоэвтектоида), исключающей нарушения геометрии изделий (например, у труб - овальности, у листа - неплоскостности), а также повышение хладостойкости и стабильности комплекса механических свойств без снижения уровня прочности и пластичности. Сущностью изобретения является термическая обработка изделий, включающая аустенитизацию при Ac3+ (60 - 100C) и охлаждение со скоростью, обеспечивающей сохранение аустенита до температуры при которой проводят выдержку, где - температура минимальной устойчивости аустенита в области феррито - перлитного превращения. Охлаждение до температуры выдержки проводят водой или в ванне с температурой При этом, если выдержку проводят до полного распада аустенита, то окончательное охлаждение ведут с произвольной скоростью. Если выдержку проводят до степени распада аустенита не менее 70%, то окончательное охлаждение ведут медленно. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
2034051
патент выдан:
опубликован: 30.04.1995
Наверх