Устройство закалки тонкостенных длинномерных деталей из легированных сталей в управляемом потоке воздуха



Устройство закалки тонкостенных длинномерных деталей из легированных сталей в управляемом потоке воздуха
Устройство закалки тонкостенных длинномерных деталей из легированных сталей в управляемом потоке воздуха
C21D1/62 - 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 (цементация диффузионными способами C23C; поверхностная обработка металлов, включающая по крайней мере один процесс, предусмотренный в классе C23, и по крайней мере другой процесс, охватываемый этим подклассом, C23F 17/00; однонаправленное отвердевание эвтектики или однонаправленное разделение эвтектик C30B)

Владельцы патента RU 2685567:

Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" (RU)

Изобретение относится к устройствам для закалки тонкостенных длинномерных деталей из легированной стали в управляемом потоке воздуха. Устройство содержит замкнутый с четырех сторон корпус, выполненный с возможностью размещения внутри него по меньшей мере одной закаливаемой детали, вентилятор, формирующий протекающий сквозь корпус воздушный поток, направляющие воздушного потока, прикрепленные с внутренней стороны к боковым стенкам корпуса в нижней его части и отклоняющие воздушный поток в центральную часть корпуса. Устройство снабжено системой удержания по меньшей мере одной закаливаемой детали, расположенной в центральной части корпуса. В верхней части корпуса по периметру трех его сторон выполнены вентиляционные отверстия, к которым одним концом подведен герметичный вентиляционный канал, выходящий другим концом за пределы рабочего помещения, обеспечивающий вывод воздушного потока за счет вытяжной вентиляции, на четвертой стороне корпуса по всей ее высоте выполнены дверцы. С четырех сторон в нижней части корпуса выполнены проемы для подачи воздуха, а в верхней части устройства - крышка и люк с затвором. Технический результат заключается в увеличении скорости охлаждения закаливаемых деталей. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к термической обработке длинномерных тонкостенных деталей из легированных сталей в управляемом потоке воздуха и может быть использовано в машиностроительной и радиотехнической промышленности. Предлагаемый способ применим для длинномерных деталей с толщиной стенки до 10 мм.

К аналогам предлагаемого изобретения следует отнести «Способ правки стальных тонкостенных труб, совмещенный с закалкой» [1]. Способ включает в себя нагрев трубы, в нагретом состоянии проведение операции правки с помощью приспособлений и закалку сжатым воздухом. К недостаткам данного способа следует отнести:

- производящуюся поштучно закалку труб, что нерационально в условиях средне и крупносерийного производства;

- использование как минимум двух приспособлений для правки детали с момента выемки из печи замедляет ее скорость охлаждения, и вызывает эффект подстуживания перед процессом закалки, за счет этого снижается качество закалки;

- закалку сжатым воздухом, подаваемым на наружную часть трубы и способствующим рассеиванию выделившегося из разогретой трубы тепла в рабочее помещение, что ухудшает микроклимат цеха.

Поэтому, применение данного способа справедливо в случае, когда нет возможности производить нагрев труб в подвешенном вертикальном состоянии, чтобы исключить коробление, а также для труб, изготовленных из таких марок сталей, которые способны закаливаться на воздухе. Согласно [1] в данном случае охлаждение сжатым воздухом не является обязательной операцией.

Известна камера для закалки воздухом [2], состоящая из камеры охлаждения, и систем подачи сжатого воздуха, расположенных друг против друга, а также регулируемой системы вытяжной вентиляции, расположенной рядом с системой подачи сжатого воздуха. На закаливаемую деталь подается холодный сжатый воздух, при контакте с деталью разогревается и, впоследствии, удаляется из камеры в сопло вытяжной вентиляции.

К недостаткам данного аналога следует отнести то, что деталь охлаждается в горизонтальном положении, что вызовет ее коробление из-за неравномерного охлаждения, а также, ввиду особенностей конструкции - зональное охлаждение детали.

Общим недостатком аналогов следует считать то, что охлаждение обеспечивается за счет подачи воздуха на объект закалки. В данном случае неизбежны турбулентные потоки, за счет соприкосновения воздушного потока с обрабатываемой деталью, элементами конструкции, а также сопротивления воздуха при естественной конвекции. Турбулентность значительно снижает скорость охлаждения детали [3].

В качестве прототипа выбрано устройство для закалки в потоке воздуха [4], включающее в себя корпус, систему перемещения деталей внутрь корпуса, вентилятор для принудительной подачи воздуха, а также систему направляющих, обеспечивающих движение воздушного потока в направлении от края непосредственно к закаливаемым деталям.

Из материалов [4] следует, что система перемещения деталей в корпус представляет собой решетчатый поддон, перемещающийся на роликах. Наличие такого поддона внутри корпуса будет препятствовать ламинарному течению потока воздуха, проходящего через поддон, и способствовать образованию зон, не контактирующих с воздушным потоком.

В конструкции прототипа охлаждение деталей происходит за счет принудительного нагнетания воздуха в корпус.

Оба вышеперечисленных фактора способствуют образованию турбулентных потоков, в результате чего, будет снижаться скорость охлаждения деталей.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является увеличение скорости охлаждения закаливаемых деталей. Дополнительным техническим результатом является упрощение конструкции устройства закалки, снижение стоимости устройства.

Технический результат достигается за счет того, что в прототип, содержащий замкнутый с четырех сторон корпус, внутрь которого помещается как минимум одна закаливаемая деталь, вентилятор, формирующий воздушный поток, протекающий сквозь корпус, направляющие воздушного потока, прикрепленные с внутренней стороны к боковым стенкам корпуса в нижней его части и отклоняющие воздушный поток в центральную часть корпуса, дополнительно введено система удержания как минимум одной закаливаемой детали в центральной части корпуса, вентиляционные отверстия в верхней части корпуса, к которым подведен герметичный вентиляционный канал, выходящий другим концом за пределы рабочего помещения, кроме того воздушный поток обеспечивается за счет вытяжной вентиляции.

На фигуре 1 представлен эскиз предлагаемого устройства и применены следующие обозначения:

1 - крышка; 6 - корпус;
2 - люк; 7 - направляющие воздушного потока;
3 - вентиляционные отверстия;
4 - полки; 8 - проемы для подачи воздуха;
5 - дверцы; 9 - вентиляционный канал.

Устройство закалки включает в себя корпус 6, состоящий из трех вертикально расположенных стенок, дверцы 5 прикрепленные к стенкам корпуса 6, необходимые для установки и извлечения охлаждаемых деталей, система удержания, представляющей собой, например, полки 4, на которые устанавливается приспособление, с прикрепленными к ней закаливаемыми деталями. Полки 4 расположены на внутренних стенках корпуса 6 с трех сторон. Проемы для подачи воздуха 8 расположены в нижней части кабины. К нижней части стенок корпуса 6 и к дверцам 5 присоединены направляющие 7. В верхней части корпуса прикреплена система вытяжной вентиляции с вентиляционными отверстиями 3, которая укрывается крышкой 1 и люком 2.

Вытяжной вентилятор (не изображен на фигуре) располагается за пределами рабочего помещения и связан с предлагаемым устройством закалки вентиляционным каналом 9.

Поток воздуха обеспечиваются за счет П-образной вытяжной вентиляции, вентиляционные отверстия 3 которой расположены в верхней части кабины. Забор воздуха из кабины обеспечивается с трех сторон. С целью исключения забора воздуха извне, в верхней части кабины предусмотрена крышка 1 и люк 2 с затвором. Люк 2 необходим для перемещения, например, с помощью кран-балки садки. После отсоединения садки крюк отводится, и люк закрывается.

В нижней части кабины установлены направляющие воздушного потока 7 с целью направления потоков воздуха к садке. Для обеспечения притока холодного воздуха в кабину предусмотрены проемы 8, расположенные с четырех сторон.

Корпус устройства может быть выполнен, например, следующим образом. Корпус состоит из каркаса, обшитого во внутренней части листом из нержавеющей стали, а с наружи листом из углеродистой стали с последующей покраской. Между листами предусмотрена теплоизоляция. Необходимость применения коррозионностойкой стали обусловлено контактом внутренней части кабины с высокими температурами. Теплоизоляция обеспечивает тепловой барьер для исключения передачи тепла на наружные стенки, тем самым, исключая вероятность ожога персонала при касании кабины. С целью экономии наружные стенки обшиты листом из углеродистой стали. Для исключения коррозии сталь окрашивается термостойкой краской.

Устройство работает следующим образом. Включают вытяжной вентилятор, с производительностью не менее 0,4 м3/сек. Разогретые до температуры аустенизации длинномерные детали, вертикально подвешенные на консоль и формирующие тем самым садку, перемещают из шахтной печи через открытые дверцы 5 в центр корпуса 6 для охлаждения. Перемещение садки может быть осуществлено, например, с помощью кран-балки. Садку устанавливают в центре корпуса 6 с помощью системы удержания, представляющей собой, например, полки 4 на которые опирается консоль садки. После чего садку открепляют от кран-балки, закрывают люк 2 и дверцы 5. Время охлаждения садки, массой около 300 кг с температуры аустенизации до температуры производственного помещения не превышает 20-25 минут. Закрывание дверцы 5 и люка 2 обеспечивает необходимое направление потока воздуха, а также увеличивает его скорость.

Вытяжной вентилятор генерирует воздушный поток, который подается из проемов для подачи воздуха 8 внизу корпуса 6, затем отклоняется направляющими воздушного потока 7 в центральную часть корпуса 6, после чего устремляется непосредственно через детали вверх, плавно их обтекая и двигаясь вдоль них. В верхней части корпуса 6 воздушный поток засасывается в вентиляционные отверстия 3, расположенные по периметру трех сторон корпуса, 6 П-образно. После чего воздушный поток через герметичный вентиляционный канал 9 выводится вытяжным вентилятором за пределы рабочего помещения, отводя вместе с собой выделяемое садкой тепло. Причем, направление движения вытяжного потока воздуха совпадает с движением воздуха при естественной конвекции.

П-образное расположение вентиляционных отверстий и образование воздушного потока за счет вытяжной вентиляции обеспечивает его ламинарность, что способствует увеличению скорости охлаждения садки.

Организация движения потоков снизу вверх также увеличивает скорость охлаждения садки.

Высокие скорости продувки садки способствуют растворению в воздушном потоке и выводу за пределы зоны охлаждения максимального количества тепла, выделяемого разогретой деталью. При этом, удаляемый поток воздуха из кабины, в виду высокой скорости, не нагревается до критических температур, способствующих выводу из строя вытяжной вентиляции и травмированию персонала.

Перемещение садки в устройство способствует локализации выделяемого тепла, что благоприятно сказывается на микроклимате рабочего помещения, и, следовательно, на здоровье рабочего персонала.

В настоящее время кабина изготовлена и внедрена в производство.

Таким образом, за счет ламинарного относительно деталей движения потока воздуха увеличивается скорость охлаждения закаливаемых деталей. Исключение из конструкции решетчатого поддона позволило упростить конструкцию и снизить ее стоимость, а также убрать препятствие для ламинарного течения потока воздуха. Кроме того, локализация выделяемого тепла и перенос горячего воздуха за пределы рабочего помещения улучшило микроклимат рабочего помещения.

Список цитируемой литературы:

1. Патент на изобретение RU 2537981 С1 «Способ правки стальных тонкостенных труб, совмещенный с закалкой»;

2. Патент США на изобретение US 6074599 «Air quenching chamber» (Камера для закалки воздухом);

3. «Закалка в управляемом потоке масла - новый взгляд на привычные проблемы», В.Я. Сыропятов, Е.В. Ильичев, ж. «Оборудование и инструмент для профессионалов» №5, 2008 г;

4. Заявка на изобретение США US 20160362758 A1 «System and method for improving quench air flow» (Способ и устройство для улучшения закалки потоком воздухом).

1. Устройство для закалки тонкостенных длинномерных деталей из легированной стали в управляемом потоке воздуха, содержащее замкнутый с четырех сторон корпус, выполненный с возможностью размещения внутри него по меньшей мере одной закаливаемой детали, вентилятор, формирующий протекающий сквозь корпус воздушный поток, направляющие воздушного потока, прикрепленные с внутренней стороны к боковым стенкам корпуса в нижней его части и отклоняющие воздушный поток в центральную часть корпуса, отличающееся тем, что оно снабжено системой удержания по меньшей мере одной закаливаемой детали, расположенной в центральной части корпуса, при этом в верхней части корпуса по периметру трех его сторон выполнены вентиляционные отверстия, к которым одним концом подведен герметичный вентиляционный канал, выходящий другим концом за пределы рабочего помещения, обеспечивающий вывод воздушного потока за счет вытяжной вентиляции, на четвертой стороне корпуса по всей ее высоте выполнены дверцы, при этом с четырех сторон в нижней части корпуса выполнены проемы для подачи воздуха, а в верхней части устройства - крышка и люк с затвором.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система удержания выполнена в виде расположенных на боковых стенках корпуса полок, на которых устанавливается садка.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для приподнятия корпуса над поверхностью пола он установлен на ножки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии лазерной обработки материала, преимущественно к обработке поверхностного слоя металлического изделия сложной формы. Задачей изобретения является формирование максимально равномерного упрочненного слоя без оплавления поверхности при обработке по любым траекториям.

Изобретение относится к стальному листу с покрытием, изготовленным из стали, имеющей химический состав, включающий в себя, мас. %: 0,34% ≤ C ≤ 0,40%, 1,50% ≤ Mn ≤ 2,30%, 1,50 ≤ Si ≤ 2,40%, 0,35% ≤ Cr ≤ 0,45%, 0,07% ≤ Мо ≤ 0,20%, 0,01% ≤ Al ≤ 0,08% и 0% ≤ Nb ≤ 0,05%, остальное Fe и неизбежные примеси, при этом стальной лист с покрытием имеет структуру, включающую в себя по меньшей мере 60% мартенсита и 12-15% остаточного аустенита, причем стальной лист с покрытием является оцинкованным, а также стальной лист с покрытием имеет предел прочности по меньшей мере 1470 МПа и общее удлинение по меньшей мере 16%.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к термообработке поверхности материалов концентрированными источниками энергии, и может быть использовано для лазерного упрочнения поверхности деталей из железоуглеродистых сплавов.

Изобретение относится к области обработки металлических изделий и/или продуктов для улучшения свойств материала этих изделий и/или продуктов. Способ обработки металлических изделий включает обработку по меньшей мере одного металлического изделия в прессовом устройстве, содержащем сосуд высокого давления, печную камеру, предусмотренную в сосуде высокого давления, и загрузочное отделение, расположенное в печной камере.

Изобретение относится к области металлургии. Для обеспечения высокой твердости кранового рельса способ изготовления рельса с закаленной головкой включает следующие стадии: создания стального рельса состава, включающего в массовых процентах: C 0,79-1,00, Mn 0,40-1,00, Si 0,30-1,00, Cr 0,20-1,00, V 0,05-0,35, Ti 0,01-0,035, N 0,002-0,0150, остальное преимущественно железо; охлаждения от температуры около 700-800°C при скорости охлаждения, имеющей верхнюю границу скорости охлаждения, определяемую верхней линией, соединяющей x-y-координаты (0 с, 800°C), (40 с, 700°C) и (140 с, 600°C), и нижнюю границу скорости охлаждения определяемую нижней линией, соединяющей x-y-координаты (0 с, 700°C), (40 с, 600°C) и (140 с, 500°C).

Изобретение относится к изготовлению закаленных деталей из листовой стали с нанесенным покрытием на основе алюминия. Способ включает получение листовой стали с предварительно нанесенным металлическим покрытием, содержащим от 4,0 до 20,0 мас.% цинка, от 1,0 до 3,5 мас.% кремния, необязательно от 1,0 до 4,0 мас.% магния и необязательно дополнительные элементы, выбранные из Pb, Ni, Zr или Hf, и остальное - алюминий и неизбежные примеси, причем соотношение Zn/Si находится в диапазоне от 3,2 до 8,0, получение заготовки, ее термическую обработку при температуре в диапазоне от 840 до 950°С для получения в стали полностью аустенитной микроструктуры, горячую формовку заготовки для получения детали, охлаждение детали с получением в стали микроструктуры, являющейся мартенситной или мартенситно-бейнитной или образованной из по меньшей мере 75% равноосного феррита, от 5 до 20% мартенсита и бейнита в количестве, меньшем или равном 10%, и фосфатирование.

Предложен электротехнический стальной лист с ориентированной зеренной структурой. Для уменьшения потерь в железе и минимизации уменьшения плотности магнитного потока за счет измельчения магнитного домена получают стальной лист, имеющий поверхность, в которой формируется бороздка, проходящая в направлении, пересекающем направление прокатки, и в которой направление глубины бороздки соответствует направлению толщины листа.

Группа изобретений относится к способу и устройству лазерного упрочнения участка поверхности обрабатываемой детали, такой как поверхность шейки коленчатого вала.

Изобретение относится к устройствам для индивидуальной закалки компонентов технического оборудования в виде шестерен, зубчатых колес или опорных колец. Устройство содержит вакуумную печь с закалочной камерой (1), которая имеет плотно закрывающиеся люки для загрузки и выгрузки обрабатываемого изделия (14).

Способ получения высокопрочного стального листа, обладающего пределом текучести YS по меньшей мере 850 МПа, прочностью при растяжении TS по меньшей мере 1180 МПа, полным удлинением по меньшей мере 14% и коэффициентом раздачи отверстия HER по меньшей мере 30%.

Изобретение относится к области металлургии. Для улучшения магнитных свойств листовой электротехнической стали с ориентированной структурой осуществляют образование линейных канавок единообразной формы на поверхности листовой стали путем травления. Способ образования линейных канавок включает покрытие поверхности листа электротехнической стали с ориентированной структурой защитным материалом, циклическое выполнение лазерного сканирования в направлении прокатки листа электротехнической стали с ориентированной структурой для удаления защитного материала с облученного лазером участка, при этом лазерный луч осуществляет сканирование в направлении, пересекающем направление прокатки листа электротехнической стали с ориентированной структурой для удаления защитного материала на участке, облученным лазером, и травление листа электротехнической стали с ориентированной структурой на всех участках, с которых был удален защитный материал, для образования линейной канавки. Толщина слоя защитного материала составляет от 0,5 до 10 мкм и мощность лазера равна 1500 Вт или более. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 14 ил., 5 табл.

Изобретение относится к области металлургии. Для исключения возникновения трещин в детали при горячей штамповке способ производства закаленной детали содержит следующие этапы: а) получение стального листа с металлическим покрытием, содержащим, мас.%: от 2,0 до 24,0 цинка, от 1,1 до 7,0 кремния, от 1,1 до 8,0 магния, когда количество кремния составляет между 1,1 и 4,0 мас.%, и дополнительные элементы, выбираемые из Pb, Ni, Zr или Hf, при содержании каждого менее 0,3 мас.%, алюминий и неизбежные примеси - остальное, и в котором отношение Al/Zn превышает 2,9, б) разрезание стального листа с покрытием для получения заготовки, в) термическая обработка заготовки при температуре 840 - 950°C для получения в стали аустенитной микроструктуры, д) перенос заготовки в прессовый штамп, е) горячее формование заготовки для получения детали, f) охлаждение полученной на этапе e) детали для получения в стали микроструктуры мартенситной, или мартенситно-бейнитной, или составленной по меньшей мере из 75% равноосного феррита, от 5 до 20% мартенсита и бейнита в количестве, меньшем или равном 10%. 3 н. и 28 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к способу изготовления высокопрочного стального листа с покрытием, имеющего улучшенную пластичность и формуемость, при этом стальной лист с покрытием имеет предел текучести YS по меньшей мере 800 МПа, предел прочности при растяжении TS по меньшей мере 1180 МПа, общее удлинение по меньшей мере 14% и коэффициент раздачи отверстия HER по меньшей мере 30%, посредством термической обработки и нанесения покрытия на лист, выполненный из стали, имеющей следующий химический состав, мас. %: 0,13 ≤ C ≤ 0,22, 1,9 ≤ Si ≤ 2,3, 2,4 ≤ Mn ≤ 3, Al ≤ 0,5, Ti ≤ 0,05, Nb ≤ 0,05, остальное Fe и неизбежные примеси, при этом термическая обработка и покрытие включают в себя следующие этапы: отжиг листа при температуре отжига ТА выше Ас3, но ниже 1000°С в течение времени от 30 до 300 с, закалку листа путём его охлаждения до температуры закалки QT между 200°С и 280°С при скорости охлаждения, достаточной для получения структуры, состоящей из аустенита и по меньшей мере 50% мартенсита, с таким содержанием аустенита, что конечная структура, то есть после обработки, нанесения покрытия и охлаждения до комнатной температуры, может содержать от 3% до 15% остаточного аустенита и от 85% до 97% суммарно мартенсита и бейнита, без феррита, нагрев листа до температуры перераспределения PT между 430°С и 490°С и выдержку листа при этой температуре в течение времени перераспределения Pt между 10 с и 100 с, эта стадия является стадией перераспределения, горячее покрытие листа окунанием и охлаждение листа до комнатной температуры. Также раскрыт стальной лист с покрытием, изготовленный указанным выше способом. Технический результат – изготовление высокопрочного стального листа с покрытием, имеющего улучшенную прочность, пластичность и формуемость и улучшенную способность к отбортовке внутренних кромок. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 8 пр.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к термической обработке колец подшипников. Способ обработки подшипникового кольца из стали включает ступенчатый нагрев в вакууме в замкнутой камере b, последующее охлаждение азотом под давлением в замкнутой камере и трехкратный отпуск. Сталь, используемая для изготовления колец, содержит, мас.%: вольфрам 8,5 -9,5, хром 4,0 – 4,6, ванадий 1,4 – 1,7, углерод 0,7- 0,8, марганец ≤0,40, кремний ≤0,40, никель ≤0,35, молибден ≤0,3, фосфор ≤0,03, сера ≤0,03, железо – остальное. Технический результат предлагаемого решения заключается в повышении качества подшипникового кольца и технологичности обработки.

Изобретение относится к области металлургии. Для обеспечения отличных магнитных свойств листа из неориентированной электротехнической стали способ включает использование стального сляба, содержащего мас.%: C не больше 0,01, Si не больше 6, Mn 0,05-3, P не больше 0,2, Al не больше 2, N не больше 0,005, S не больше 0,01, Ga не больше 0,0005, Fe и неизбежные примеси остальное, горячую прокатку сляба, необязательно отжиг, декапирование, холодную прокатку, окончательный отжиг и нанесение изоляционного покрытия, причем средняя скорость нагрева от 500 до 800°C в процессе нагрева во время окончательного отжига составляет не менее чем 50°C/с. 6 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил., 2 пр.

Изобретение относится к области упрочняющей термической обработки, а именно плазменной термической и химико-термической обработки поверхностного слоя деталей. Плазменную обработку ведут рабочей плазменной дугой прямой полярности, горящей между плазмообразующим соплом - катодом и изделием - анодом. Между электродом плазмотрона - анодом и плазмообразующим соплом постоянно горит вспомогательная (дежурная) дуга обратной полярности. Для питания дуг используют отдельные источники питания. Техническим результатом изобретения является повышение качества (твердость, прочность, коррозионная стойкость, жаростойкость и др.) поверхностной обработки металлов (термической и химико-термической) путем покрытия и насыщения поверхностного слоя изделия материалом катода. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к элементам из термообработанного стального листа, и может быть использовано при изготовлении ударопрочных деталей автомобилей. Элемент из термообработанного стального листа, содержащего, мас.%: C от 0,05 до 0,50; Si от 0,50 до 5,0; Mn от 1,5 до 4,0; P 0,05 или меньше; S 0,05 или меньше; N 0,01 или меньше; Ti от 0,01 до 0,10; B от 0,0005 до 0,010; Cr от 0 до 1,0; Ni от 0 до 2,0; Cu от 0 до 1,0; Mo от 0 до 1,0; V от 0 до 1,0; Ca от 0 до 0,01; Al от 0 до 1,0; Nb от 0 до 1,0; REM от 0 до 0,1; и остаток Fe и примеси. При этом он имеет микроструктуру стали, содержащую в основном мартенсит, а также остаточный аустенит 5,0 об.% или выше. Способ производства элемента включает нагревание стального листа до диапазона температур от точки Ac3 до точки Ac3+200°C со средней скоростью 5°C/с или выше, охлаждение листа до точки Ms с верхней критической скоростью охлаждения или выше и последующее охлаждение до 100°C со средней скоростью охлаждения 5°C/с или ниже. Элемент из стального листа характеризуется прочностью при растяжении, составляющей 1,4 ГПа или выше, и полным удлинением, составляющим 8,0% или выше. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к элементу из термообработанного стального листа и способу его производства, и может быть использовано в автомобильной промышленности, в частности для изготовления таких противоударных частей автомобиля, как бампер и центральная стойка. Элемент из термообработанного стального листа содержит, мас. %: C от 0,05 до 0,50, Si от 0,50 до 5,0, Mn от 1,5 до 4,0, P 0,05 или меньше, S 0,05 или меньше, N 0,01 или меньше, Ti от 0,01 до 0,10, B от 0,0005 до 0,010, Cr от 0 до 1,0, Ni от 0 до 2,0, Cu от 0 до 1,0, Mo от 0 до 1,0, V от 0 до 1,0, Ca от 0 до 0,01, Al от 0 до 1,0, Nb от 0 до 1,0, REM от 0 до 0,1, железо и примеси – остальное. Микроструктура стального листа содержит остаточный аустенит от 0,2 до 1,0 об. % и мартенсит – остальное. Численная плотность остаточного карбида, присутствующего в стали элемента и имеющего диаметр эквивалентного по площади круга 0,1 мкм или более, составляет 4,0×103/мм2 или менее. Способ производства элемента из термообработанного стального листа включает нагрев стального листа до диапазона температур от точки Ac3 до точки Ac3+200°C со средней скоростью повышения температуры 5°C/с или более, горячее формование при этой температуре, охлаждение до температуры точки Ms с верхней критической скоростью охлаждения или более и последующее охлаждение до 100°C со средней скоростью охлаждения 60°C/с или выше. Полученный элемент характеризуется прочностью при растяжении 1,4 ГПа или более, отношением предела текучести к пределу прочности - 0,65 или более. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 табл.

Настоящее изобретение относится к способу получения высокопрочного стального листа с покрытием, имеющего предел текучести YS по меньшей мере 800 МПа, предел прочности TS по меньшей мере 1180 МПа, полное удлинение по меньшей мере 14% и коэффициент раздачи отверстия HER по меньшей мере 30%, а также к высокопрочному стальном листу с покрытием, полученному предлагаемым способом. Способ заключается в термообработке и нанесении покрытия на листовую сталь и включает следующие этапы:нагрев листа до температуры отжига TA, составляющей более чем Ac3, но ниже 1000°C, и выдержку листа при указанной температуре отжига ТА в течение времени от 30 до 300 с,охлаждение листа до температуры QT 250-350°C со скоростью охлаждения, достаточной для получения структуры, состоящей сразу после охлаждения из мартенсита и аустенита, при этом содержание мартенсита составляет по меньшей мере 60%, а содержание аустенита является таким, что конечная структура содержит от 3 до 15% остаточного аустенита и от 85 до 97% мартенсита и бейнита без феррита,выдерживание листа при температуре охлаждения QT в течение времени выдержки от 2 до 8 с,нагрев листа до температуры перераспределения PT 430-480°C и выдерживание листа при этой температуре в течение времени перераспределения Pt 10-90 с. При этом химический состав стали содержит в массовых процентах:0,15% ≤ C ≤ 0,25%,1,2% ≤ Si ≤ 1,8%,2% ≤ Mn ≤ 2,4%,0,1% ≤ Cr ≤ 0,25%,Al ≤ 0,5%,с остальным, представленным Fe и неизбежными примесями. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 11 пр.

Изобретение относится к способу получения высокопрочного стального листа с покрытием, имеющего предел текучести YS по меньшей мере 800 МПа, предел прочности на разрыв TS по меньшей мере 1180 МПа, общее удлинение по меньшей мере 14% и коэффициент раздачи отверстия HER по меньшей мере 30%. Сталь содержит, % по массе: 0,13%≤С≤0,22%, 1,2%≤Si≤1,8%, 1,8%≤Mn≤2,2%, 0,10%≤Мо≤0,20%, Nb≤0,05%, Al≤0,5%, Ti<0,05%, остальное составляют Fe и неизбежные примеси. Лист отжигают при температуре ТА, превышающей Ас3, но ниже 1000°С, в течение периода времени 30-300 с, затем закаливают охлаждением при температуре QT от 325°С до 375°С, при скорости охлаждения, достаточной для получения структуры, состоящей из аустенита и по меньшей мере 60% мартенсита, причем содержание аустенита таково, что конечная структура может содержать от 3% до 15% остаточного аустенита и от 85% до 97% суммы мартенсита и бейнита, без феррита, причем скорость охлаждения превышает 30°С/с, затем выдерживают лист при температуре закалки QT в течение времени выдержки от 2 с до 8 с, после чего нагревают лист до температуры перераспределения РТ от 430°С до 480°С и выдерживают при данной температуре в течение времени перераспределения Pt от 10 с до 90 с, затем применяют горячее покрытие погружением с последующим охлаждением до комнатной температуры. 2 з. и 11 н.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 10 пр.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2017-12-27 2019-05-02T11:16:29
Наверх