Отжиг при 830—850 °С можно заменить высоким отпуском при 740—760 °С в течение 9—10 ч с последующим медленным охлаждением до 300—4Ö0 °С. Твердость HB сталей после одной из таких обработок должна быть не выше 2700 МПа,

После общего отжига сварной инструмент подвергают местной термообработке для придания нужных свойств рабочей части из быстрорежущей стали, а также державке. Для этого в соляной ванне или индукторе быстрорежущую часть инструмента (без сварного шва) нагревают под закалку и после закалки сразу же подвергают отпуску. Затем таким же образом нагревают под закалку и закаливают державку инструмента. Температура отпуска державки должна быть ниже температуры отпуска режущей части.

9.8. ХЛАДОСТОЙКИЕ СТАЛИ

Хладостойкие низко- и среднелегированные стали предназначены для эксплуатации при температурах до —196 °С. В зависимости от состава и степени легирования нижний предел температуры может доходить до —196 °С. Долгое время для таких температурных условий применяли только никельсодержащие стали (3, 6 и 9 % Ni) с низким содержанием углерода или аустенитные хромоникелевые стали. В последнее время в нашей стране и за рубежом появились рекомендации по применению в условиях умеренно низких температур низкоуглеродистых низколегированных сталей с низким содержанием никеля (до 1,5 %) и даже

Таблица 9.25

Содержание химических элементов в ииэко-и среднелегированиых хладостойких сталях и температура их эксплуатации [6, 38]

l_¡_

0 10 20 JO Ni, % Рис. 9.18. Часть диаграммы состояния сплавов Fe—Ni при температуре ниже 1000 "С

безникелевых сталей. Для этих сталей также характерно очень низкое содержание углерода (табл. 9.25).

Приведенные в табл. 9.25 никелевые стали, особенно марок 06Н6 и 06Н9 сложны по фазовому составу и структурному состоянию. Благодаря значительному сужению никелем «-области (рис. 9.18), особенно в присутствии углерода, точка Асъ с повышением содержания никеля значительно понижается. Кроме того, никель сильно снижает критическую скорость охлаждения при закалке. Поэтому стали с 9 % N1 после охлаждения с температуры т-состояни я иа воздухе закаливаются с образованием мартенсита или мартенсита с аустенитом. При нагреве закаленной стали до температуры, близкой к 600 °С, частично может произойти обратное а - ^-превращение, и в стали может появиться некоторое количество остаточного аустенита (5—15 % в зависимости от состава стали и температуры отпуска). Наряду с этим произойдет также распад имевшегося мартенсита на феррит и карбиды (область а при нагреве).

В стали с 6 % N1 при охлаждении на воздухе образуется фер-ритно-мартенситная структура, а при более быстром охлаждении — мартенсит. После отпуска закаленная сталь имеет высокую хладостойкость. Сталь с 3 % № закаливается только при ускоренном охлаждении в воде. Применяется эта сталь также в закаленном и отпущенном состояниях. Хладостойкость никелевых сталей определяется не только содержанием никеля, но важны также однородность состава и мелкозернистость структур. Поэтому никелевые стали перед окончательной термообработкой (закалка + + отпуск) лучше подвергать нормализации. Для сталей с 6 и 9 % N1 нормализацию с термоулучшением можно заменить двойной воздушной закалкой: первая с более высокой температуры (~900 °С) для гомогенизации, вторая с более низкой (~780— 800 °С) для получения мелкого зерна. Отпуск после такой обработки дает некоторое улучшение свойств, однако он не всегда необходим, так как низкое содержание углерода в стали и пониженная температура закалки позволяют получить нехрупкий мартенсит и некоторое количество остаточного аустенита, обеспечивающих хорошую ударную вязкость.

Никелевые стали, приведенные в табл. 9.26, успешно свариваются различными видами сварки. Для сварки стали 06НЗ применяют электроды или проволоку либо того же состава, либо