Технология термической обработки металлов с применением индукционного нагрева
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 24 25 26 27 28 29 30... 41 42 43
|
|
|
|
Рис. 4.8. Продолжительность сквозного индукционного нагрева т под отпуск стальных изделий разного диаметра В ((НагР =650 °С; А/ = 50°С; /=2500 Гц) проводностью стали и осуществляется со скоростями, заметно меньшими скоростей нагрева под закалку. Из рис. 4.8 видно, что продолжительность сквозного индукционного нагрева "} /0 Л То 25 Д"" Д° 650 °С (при А/ = 50°С) током частотой f = 500-г 10 000 Гц значительно больше продолжительности нагрева под закалку (см. рис. 4.2). Вследствие тем-пературно-временных особенностей нагрева под отпуск метод ускоренного индукционного нагрева не является в данном случае предпочтительным, наиболее подходит для целей отпуска метод ступенчатого нагрева. Отпуск закаленной стали протекает в несколько стадий: распад мартенсита с выделением мельчайших частичек карбида железа, имеющих простую ориентационную связь с решеткой мартенсита и не имеющих своих поверхностей раздела, т. е. когерентно связанных с исходной фазой; распад остаточного аустенита в тех сталях, где он сохраняется после закалки; завершение распада мартенсита с образованием ферритокарбид-ной смеси и снятие фазового наклепа; коагуляция карбидных частиц. Все эти стадии отпуска — диффузионные процессы, поэтому любое ускорение нагрева смещает их завершение в область более высоких температур и существенно сказывается на кинетике процессов. Ввиду того что сквозному индукционному нагреву под отпуск обычно подвергают достаточно массивные изделия, скорость их нагрева определяется допустимым перепадом температур по сечению. Поскольку скорость нагрева внутреиних слоев изделия за счет теплопроводности отличается от скорости нагрева его наружных слоев непосредственно током высокой частоты, протекание превращений в них различается как по температуре, так и по времени. Поэтому допустимо предполагать, что даже при достаточно больших перепадах температур по сечению изделия можно создать благоприятное распределение свойств по сечению изделия в целом, т. е. достичь приемлемой однородности свойств при разнородной структуре. Практика подтвердила это. Однако ускорение нагрева (увеличение А/) оказалось возможным лишь до некоторого предела, определяемого составом стали, формой и размерами изделия. Можно считать, что для высокого отпуска величина А/ не должна превышать 70 °С. При больших значениях Д^ наблюдается заметное снижение пластичности и вязкости всего изделия в целом и неудовлетворительное распределение свойств по сечению. На рис. 4.9 показаны механические свойства труб с толщиной стенки 7,5 мм из стали марки 25 среднего химического состава, закаленных во Рис. 4.9. Зависимость механических свойств труб диаметром 168 мм с толщиной стенки 7,5 мм из стали 25, закаленных водяным душем [а„в = 6-104 Вт/(м2-°С)| после индукционного нагрева до 900 °С, от температуры индукционного отпуска „тп дяным душем после индукционного нагрева (скорость нагрева под закалку Уф = 30°С/с) и прошедших индукционный нагрев под отпуск на различные температуры /о™ со скоростью forn= Ю °С/с. Видно, что труба из стали 25 после индукционного отпуска на 450 °С обладает прочностью о„ 900 МПа при пластичности 65 12 %, недостижимой ни при каких иных способах термической обработки. Даже отпуск на 550—600 °С обеспечивает сохранение столь значительного упрочнения стенки трубы при достаточно высокой пластичности, что трубы из этой стали могут надежно заменить в нефтяной промышленности, например, трубы из средиеуглеродистой легированной стали (45Г, 36Г2С). Несомненно, что в получении исключительно удачного сочетания прочности с пластичностью и вязкостью стальных изделий помимо скоростного индукционного нагрева под закалку и интенсивного и равномерного душевого охлаждения, немаловажную роль играет ускоренный индукционный нагрев под отпуск, благодаря которому изменяются температурные границы отдельных стадий отпуска, полнота их протекания и в конечном итоге эффект их воздействия на структуру и свойства изделий. Поскольку сквозной индукционный нагрев под отпуск протекает много быстрее обычного печного нагрева, интервал отпускной хрупкости, свойственный ряду сталей, смещается в область более высоких температур. Кроме того, скоростной индукционный нагрев под отпуск заметно ослабляет эффект отпускной хрупкости, что связано с подавлением процессов выделения карбидов и других твердых фаз по границам феррит-ной матрицы. Нужно также помнить, что, применив ускоренное охлаждение после такого отпуска, можно полностью исключить проявление отпускной хрупкости. Закалка с высоким отпуском в практике" термической обработки получила название улучшения. Индукционное улучшение, заключающееся в использовании скоростного индукционного нагрева под закалку и отпуск и интенсивного душевого охлаждения, обеспечивает максимальное упрочнение изделий при высокой пластичности и вязкости и может быть признано наиболее целесообразным видом термической обработки. Индукционное улучшение труб из стали 25 и 45 (рис. 4.10) с различными толщинами стенок показывает, что при толщине стенки трубы, не превышающей значения бмарт (6марг = 3,8-М,0 мм для стали 25; 6маРт = = 6,0-4-6,5 мм для стали 45) обеспечивается наибольшее упрочнение. В диапазоне толщин, при которых доля структур неполной закалки увели
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 24 25 26 27 28 29 30... 41 42 43
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
