RU2817275C1 - Method of thermomagnetic treatment of steel products - Google Patents

Method of thermomagnetic treatment of steel products Download PDF

Info

Publication number
RU2817275C1
RU2817275C1 RU2023117137A RU2023117137A RU2817275C1 RU 2817275 C1 RU2817275 C1 RU 2817275C1 RU 2023117137 A RU2023117137 A RU 2023117137A RU 2023117137 A RU2023117137 A RU 2023117137A RU 2817275 C1 RU2817275 C1 RU 2817275C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
products
temperature
magnetic field
steel
exposure
Prior art date
Application number
RU2023117137A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Сергеевич Дубинов
Ольга Богдановна Дубинова
Георгий Таймуразович Бокоев
Ирина Сергеевна Куликова
Антон Дмитриевич Котов
Максим Андреевич Дубровин
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина"
Application granted granted Critical
Publication of RU2817275C1 publication Critical patent/RU2817275C1/en

Links

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: invention is intended to improve the performance characteristics of products (blanks) made from steels of various structural classes. The method of thermomagnetic treatment of cylindrical products made of ferritic and ferrite-pearlite steels includes heat treatment of products by preheating to a temperature of 30-50 °С above the austenite point, followed by isothermal exposure, then the products are cooled to a temperature of 450-550 °C in air with simultaneous exposure to a constant magnetic field with a magnetic field strength of at least 19.6×106 A/m, after which the exposure to the constant magnetic field is stopped and the products are completely cooled in air, while the isothermal exposure is carried out for a time determined by the following formula: t=(d/Vhard)+(°t/Theat), where: t - holding time, min, d - maximum diametrical size of the product, mm; Vhard - steel hardening speed, mm/min; °t - heating temperature,°C; Theat - rate of through heating of the product to a given temperature, °C/min.
EFFECT: ensuring the occurrence of structural-phase transformations or redistribution of alloying elements during implementation of diffusion processes by optimizing the parameters of thermomagnetic processing of products and taking into account the overall dimensions of the processed products.
1 cl, 4 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для повышения эксплуатационных характеристик изделий (заготовок), изготовленных из сталей различного структурного класса.The invention relates to the field of mechanical engineering and is intended to improve the performance characteristics of products (blanks) made from steels of various structural classes.

Преимущественной областью использования изобретения являются конструкции и оборудование, эксплуатируемые в нефтегазовой отрасли при добыче и переработке нефти и газа.The primary area of application of the invention is structures and equipment used in the oil and gas industry during the production and processing of oil and gas.

Известен способ термомагнитной обработки изделий из инструментальной быстрорежущей стали (RU 2377317, 27.12.2009), включающий термомагнитную обработку быстрорежущей стали при температуре 20°С циклически с напряженностью не менее 7,5×105 А/м и с выдержкой в каждом цикле 2 минуты.There is a known method for thermomagnetic processing of products made from high-speed tool steel (RU 2377317, 12/27/2009), which includes thermomagnetic processing of high-speed steel at a temperature of 20°C cyclically with a voltage of at least 7.5 × 10 5 A/m and with a holding time of 2 minutes in each cycle .

Известен способ термической обработки быстрорежущих сталей, включающий закалку от 1210 до 1290°С с выдержкой 2-5 минут в присутствии постоянного магнитного поля напряженностью 1440 кА/м или 1760 кА/м и охлаждение в масле, однократный отпуск при 540-560°С с выдержкой 1 час и охлаждением в присутствии магнитного поля. [Бернштейн М.Л., Пустовойт В.Н. Термическая обработка стальных изделий в магнитном поле. - М.: Машиностроение, 1987, с. 94-116].There is a known method of heat treatment of high-speed steels, including hardening from 1210 to 1290°C with holding for 2-5 minutes in the presence of a constant magnetic field of 1440 kA/m or 1760 kA/m and cooling in oil, single tempering at 540-560°C with holding for 1 hour and cooling in the presence of a magnetic field. [Bernstein M.L., Pustovoit V.N. Heat treatment of steel products in a magnetic field. - M.: Mechanical Engineering, 1987, p. 94-116].

Также известен способ термомагнитной обработки изделий из легированной штамповой стали (RU 2383630, 28.10.2008), включающий магнитной обработку в постоянном магнитном поле с напряженностью не менее 16,9×105 А/м при температуре 20°С с количеством циклов не менее трех и с выдержкой в каждом цикле 2 мин.There is also a known method for thermomagnetic processing of products made of alloy die steel (RU 2383630, 10/28/2008), including magnetic processing in a constant magnetic field with a strength of at least 16.9 × 10 5 A/m at a temperature of 20°C with a number of cycles of at least three and with a holding time of 2 minutes in each cycle.

Недостатком всех вышеописанных способов является то, что они обеспечивают повышение эксплуатационных характеристик изделий и возможность улучшения структуры только для сталей ледебуритного класса и не обеспечивают достижение полученных характеристик для структур других классов сталей в нормализованном состоянии.The disadvantage of all the above methods is that they provide an increase in the performance characteristics of products and the possibility of improving the structure only for steels of the ledeburite class and do not ensure the achievement of the obtained characteristics for structures of other classes of steels in a normalized state.

Их известных технических решений наиболее близким к предлагаемому является способ термомагнитной обработки изделий из инструментальной быстрорежущей стали, включающий термическую обработку, нагрев до 540-580°С, выдержку и охлаждение в постоянном магнитном поле, при этом после термической обработки на поверхность изделия наносят алмазоподобное покрытие, в качестве магнитного поля используют продольное магнитное поле напряженностью не менее 70 кА/м, а время выдержки при нагреве выбирают в зависимости от габаритных параметров изделия в пределах 0,25-1,25 ч., при этом термическая обработка включает закалку от 1210 до 1290°С с выдержкой 2-3 мин, охлаждение в масле, двухкратный или трехкратный отпуск при 540-580°С с выдержкой 1 ч и охлаждением на воздухе. (RU 2273670, 10.04.06.).Their known technical solutions are closest to the proposed one is a method of thermomagnetic processing of products made of high-speed tool steel, including heat treatment, heating to 540-580°C, holding and cooling in a constant magnetic field, while after heat treatment a diamond-like coating is applied to the surface of the product, a longitudinal magnetic field with a strength of at least 70 kA/m is used as a magnetic field, and the holding time during heating is selected depending on the overall parameters of the product within 0.25-1.25 hours, while the heat treatment includes hardening from 1210 to 1290 °C with holding for 2-3 minutes, cooling in oil, tempering twice or three times at 540-580°C with holding for 1 hour and cooling in air. (RU 2273670, 10.04.06.).

Известный способ термомагнитной обработки изделий из инструментальной быстрорежущей стали позволяет без изменения химического состава стали получить номенклатурные изделия с улучшенными физико-механических свойствами, более устойчивыми к эксплуатационным воздействиям.The known method of thermomagnetic processing of products made from tool high-speed steel allows, without changing the chemical composition of the steel, to obtain standard products with improved physical and mechanical properties that are more resistant to operational influences.

Однако он так же, как и вышеописанные способы, обеспечивает достижение повышенных эксплуатационных характеристик изделий и возможность улучшения их структуры только для сталей ледебуритного класса.However, just like the methods described above, it ensures the achievement of increased performance characteristics of products and the possibility of improving their structure only for ledeburite class steels.

Указанное ограничение обусловлено, тем, что известные способы не учитывают особенностей структурных характеристик сталей.This limitation is due to the fact that the known methods do not take into account the structural characteristics of steels.

Технической проблемой, решаемой настоящим изобретением, является улучшение эксплуатационных характеристик изделий (заготовок) для широкого ряда сталей в нормализованном состоянии, а именно, сталей мартенситного, ферритно - перлитного, ферритного и аустенитного классов.The technical problem solved by the present invention is to improve the performance characteristics of products (blanks) for a wide range of steels in a normalized state, namely, martensitic, ferritic-pearlitic, ferritic and austenitic steels.

Указанная проблема решается тем, что в способе термомагнитной обработки изделий из стали производят термическую обработку изделий путем предварительного нагрева до температуры на 30-50°С выше точки аустенита изделий из ферритных и феррито-перлитных сталей и до температуры 900-1050°С для аустенитных и мартенситных сталей, затем после достижения максимальной температуры нагрева изделие подвергают изотермической выдержке, длительность которой выбирают по следующей формуле:This problem is solved by the fact that in the method of thermomagnetic processing of steel products, heat treatment of products is carried out by preheating to a temperature 30-50°C above the austenite point of products made of ferritic and ferritic-pearlite steels and to a temperature of 900-1050°C for austenitic and martensitic steels, then, after reaching the maximum heating temperature, the product is subjected to isothermal exposure, the duration of which is selected according to the following formula:

где: t - время выдержки, мин.where: t - holding time, min.

d - максимальный диаметральный размер изделия, мм.d - maximum diametrical size of the product, mm.

Vпрок - скорость закалки стали, мм/мин.V prok - steel hardening speed, mm/min.

°t - температура нагрева, °С.°t - heating temperature, °C.

Тпрог - скорость сквозного прогрева изделия до заданной температуры, °С/мин.T prog - rate of through heating of the product to a given temperature, °C/min.

после чего производят охлаждение изделия до температуры 450-550°С на воздухе при одновременном воздействии постоянным магнитным полем с напряженностью магнитного поляне менее 19,6×106 А/м, затем прекращают воздействие постоянным магнитным полем и осуществляют полное охлаждение изделия на воздухе.after which the product is cooled to a temperature of 450-550°C in air while being simultaneously exposed to a constant magnetic field with a magnetic field strength of less than 19.6×10 6 A/m, then the exposure to the constant magnetic field is stopped and the product is completely cooled in air.

Достигаемый технический результат заключается в обеспечении протекания структурно-фазовых превращений или перераспределения легирующих элементов при реализации диффузионных процессов за счет оптимизации параметров термомагнитной обработки изделий и учета габаритных размеров обрабатываемых изделий.The achieved technical result consists in ensuring the occurrence of structural-phase transformations or redistribution of alloying elements during the implementation of diffusion processes by optimizing the parameters of thermomagnetic processing of products and taking into account the overall dimensions of the processed products.

Сущность изобретения заключается в проведении термической обработки сталей при наложении внешнего постоянного магнитного поля.The essence of the invention is to carry out heat treatment of steels when an external constant magnetic field is applied.

В зависимости от химического состава стали на этапе нагрева необходимо обеспечить:Depending on the chemical composition of the steel, at the heating stage it is necessary to ensure:

- для ферритного, феррито-перлитного класса сталей, имеющих полиморфные превращения, переход в аустенитное состояние, для чего сталь нагревается до температуры на 30-50°С выше точки Ас3,- for the ferritic, ferrite-pearlitic class of steels having polymorphic transformations, transition to the austenitic state, for which the steel is heated to a temperature 30-50 ° C above the Ac 3 point,

- для аустенитного и мартенситного класса сталей, не имеющих полиморфных превращений, необходима интенсификация процесса диффузии легирующих элементов, для чего сталь нагревается до температуры в диапазоне от 900 до 1050°С.- for the austenitic and martensitic class of steels that do not have polymorphic transformations, it is necessary to intensify the process of diffusion of alloying elements, for which the steel is heated to a temperature in the range from 900 to 1050 ° C.

После достижения максимальной температуры нагрева изделие (заготовку) подвергают изотермической выдержке, длительность которой определяют по следующей формуле:After reaching the maximum heating temperature, the product (workpiece) is subjected to isothermal exposure, the duration of which is determined by the following formula:

где: t - время выдержки, мин.where: t - holding time, min.

d - максимальный диаметральный размер изделия, мм.d - maximum diametrical size of the product, mm.

Vпрок - скорость закалки стали, мм/мин.V prok - steel hardening speed, mm/min.

°t - температура нагрева, °С.°t - heating temperature, °C.

Тпрог - скорость сквозного прогрева изделия до заданной температуры, °С/мин.T prog - rate of through heating of the product to a given temperature, °C/min.

Скорость закалки стали и скорость сквозного прогрева изделия до заданной температуры определяются для каждого класса стали индивидуально и зависят от химического состава, критической температуры нагрева и объема детали.The rate of steel hardening and the rate of through heating of the product to a given temperature are determined for each class of steel individually and depend on the chemical composition, critical heating temperature and volume of the part.

После изотермической выдержки изделие (заготовку) охлаждают до температуры 450-550°С при одновременном воздействии постоянным магнитным полем с напряженностью магнитного поля не менее 19,6×106 А/м.After isothermal exposure, the product (workpiece) is cooled to a temperature of 450-550°C while simultaneously exposed to a constant magnetic field with a magnetic field strength of at least 19.6×10 6 A/m.

Затем прекращают воздействие постоянным магнитным полем и осуществляют полное охлаждение изделия на воздухе.Then the exposure to the constant magnetic field is stopped and the product is completely cooled in air.

Эффект от представленной термомагнитной обработки является необратимым.The effect of the presented thermomagnetic treatment is irreversible.

Ниже приведены примеры реализации предлагаемого способа.Below are examples of implementation of the proposed method.

Пример 1Example 1

Обработке подвергалось изделие из мартенситной стали 30Х13Г8Ф.A product made of martensitic steel 30Х13Г8Ф was subjected to processing.

Для данного класса стали скорость закалки стали и скорость сквозного прогрева до заданной температуры получены эмпирическим путем и составляют, соответственно, 1,5 мм/мин и 130°С/мин.For this class of steel, the rate of steel hardening and the rate of through heating to a given temperature were obtained empirically and are, respectively, 1.5 mm/min and 130°C/min.

Цилиндрические образцы сталидиаметром12 мм и длиной 60 мм были нагреты в печи до 1050°С, время выдержки рассчитано по формуле:Cylindrical steel samples with a diameter of 12 mm and a length of 60 mm were heated in a furnace to 1050°C, the holding time was calculated using the formula:

Затем один из образцов был охлажден на воздухе и не подвергался обработке, а второй был помещен в постоянное магнитное поле с величиной магнитной индукции 19,6×106 А/ми охлаждался в магнитном поле до температуры 550°С с последующим полным охлаждением на воздухе.Then one of the samples was cooled in air and was not processed, and the second was placed in a constant magnetic field with a magnetic induction value of 19.6×10 6 A/mi, cooled in a magnetic field to a temperature of 550°C, followed by complete cooling in air.

Результаты испытаний образцов:Sample test results:

- на изнашивание сталь по стали по схеме палец-диск,- for wear steel on steel according to the pin-disc pattern,

- определение тока коррозии электрохимическим методом в среде с величиной рН 3 при температуре 25°С,- determination of corrosion current by the electrochemical method in an environment with a pH value of 3 at a temperature of 25°C,

- испытаний образцов на ударную вязкость при температуре 20°С- testing samples for impact strength at a temperature of 20°C

Результаты испытаний представлены в таблице 1.The test results are presented in Table 1.

На основании результатов испытаний после термомагнитной обработки по предлагаемому способу износостойкость сталей выросла на 60%, поляризационное сопротивление повысилось на 87%, а ударная вязкость повысилась на 3% по сравнению с теми же показателями без обработки.Based on the test results after thermomagnetic treatment using the proposed method, the wear resistance of steels increased by 60%, the polarization resistance increased by 87%, and the impact strength increased by 3% compared to the same indicators without treatment.

По сравнению с известной технологией по прототипу показатели изменились следующим образом: износостойкость сталей повысилась на 73%, поляризационное сопротивление на 84%, а ударная вязкость на 6%.Compared to the known technology of the prototype, the indicators have changed as follows: the wear resistance of steels has increased by 73%, the polarization resistance by 84%, and the impact strength by 6%.

Пример 2.Example 2.

Обработке подвергалось изделие из аустенитной стали 12Х18Н9Т.A product made of austenitic steel 12Х18Н9Т was subjected to processing.

Для данного класса стали скорость закалки стали и скорость сквозного прогрева до заданной температуры получены эмпирическим путем и составляют, соответственно, 1,3 мм/мин и 125°С/мин.For this class of steel, the rate of steel hardening and the rate of through heating to a given temperature were obtained empirically and are, respectively, 1.3 mm/min and 125°C/min.

Цилиндрические образцы стали диаметром 12 мм и длиной 60 мм были нагреты в печи до 900°С, время выдержки рассчитано по формуле:Cylindrical steel samples with a diameter of 12 mm and a length of 60 mm were heated in a furnace to 900°C, the holding time was calculated using the formula:

Затем один из образцов охлажден на воздухе и не подвергался обработке, а второй был помещен в постоянное магнитное поле с величиной магнитной индукции 19,6×106 А/ми охлаждался в магнитном поле до температуры 450°С с последующим полным охлаждением на воздухе.Then one of the samples was cooled in air and was not processed, and the second was placed in a constant magnetic field with a magnetic induction value of 19.6×10 6 A/mi, cooled in a magnetic field to a temperature of 450°C, followed by complete cooling in air.

После проведенной обработки образцы подвергались испытаниям на изнашивание сталь по стали по схеме палец-диск, выдерживались в коррозионной среде с величиной рН 3 при температуре 25°С для определения скорости коррозии, а также испытывались на ударную вязкость при температуре 20°С.After the treatment, the samples were subjected to steel-on-steel wear tests according to the finger-disk scheme, kept in a corrosive environment with a pH value of 3 at a temperature of 25°C to determine the corrosion rate, and also tested for impact strength at a temperature of 20°C.

Результаты испытаний представлены в таблице 2.The test results are presented in Table 2.

На основании данных результатов видно, что по сравнению с теми же показателями без обработки износостойкость стали выросла на 16%, поляризационное сопротивление повысилось на 5%, а ударная вязкость осталась практически одинаковой.Based on these results, it can be seen that, compared to the same indicators without treatment, the wear resistance of the steel increased by 16%, the polarization resistance increased by 5%, and the impact toughness remained almost the same.

По сравнению с известной технологией по прототипу свойства изменились следующим образом: износостойкость сталей повысилась на 33%, поляризационное сопротивление на 3%, а ударная вязкость на 7%Compared to the known technology of the prototype, the properties changed as follows: the wear resistance of steels increased by 33%, the polarization resistance by 3%, and the impact strength by 7%

Пример 3.Example 3.

Обработке подвергалось изделие из феррито-перлитной стали 45.A product made of ferrite-pearlite steel 45 was subjected to processing.

Для данного класса стали скорость закалки стали и скорость сквозного прогрева до заданной температуры получены эмпирическим путем и составляют, соответственно, 1,2 мм/мин и 135°С/мин.For this class of steel, the rate of steel hardening and the rate of through heating to a given temperature were obtained empirically and are, respectively, 1.2 mm/min and 135°C/min.

Цилиндрические образцы стали диаметром 12 мм и длиной 60 мм были нагреты в печи до 800°С, время выдержки рассчитано по формуле:Cylindrical steel samples with a diameter of 12 mm and a length of 60 mm were heated in a furnace to 800°C, the holding time was calculated using the formula:

Затем один из образцов был охлажден на воздухе и не подвергался обработке, а второй был помещен в постоянное магнитное поле с величиной магнитной индукции 19,6×106 А/м и охлаждался в магнитном поле до температуры 500°С с последующим полным охлаждением на воздухе.Then one of the samples was cooled in air and was not processed, and the second was placed in a constant magnetic field with a magnetic induction value of 19.6 × 10 6 A/m and cooled in a magnetic field to a temperature of 500°C, followed by complete cooling in air .

После проведенной обработки оба образца подвергались испытаниям на ударную вязкость и микроструктурному анализу. В результате произошло равномерное распределение ферритной фазы по сечению детали.After the treatment, both samples were subjected to impact strength testing and microstructural analysis. As a result, there was a uniform distribution of the ferrite phase over the cross section of the part.

Результаты испытаний образцов представлены в таблице 3.The test results of the samples are presented in Table 3.

На основании результатов испытаний после термомагнитной обработки по предлагаемому способу износостойкость сталей понизилась на 11%, поляризационное сопротивление понизилось на 20%, а ударная вязкость повысилась на 12% по сравнению с теми же показателями без обработки.Based on the test results after thermomagnetic treatment using the proposed method, the wear resistance of steels decreased by 11%, the polarization resistance decreased by 20%, and the impact strength increased by 12% compared to the same indicators without treatment.

По сравнению с известной технологией по прототипу показатели изменились следующим образом: износостойкость сталей повысилась на 11%, поляризационное сопротивление повысилось на 10%, а ударная вязкость повысилась на 7%.Compared with the known technology of the prototype, the indicators have changed as follows: the wear resistance of steels has increased by 11%, the polarization resistance has increased by 10%, and the impact strength has increased by 7%.

Пример 4.Example 4.

Обработке подвергалось изделие из ферритной стали 0Н9.A product made of ferritic steel 0N9 was subjected to processing.

Для данного класса стали скорость закалки стали и скорость сквозного прогрева до заданной температуры получены эмпирическим путем и составляют 1,3 мм/мини 130°С/мин соответственно.For this class of steel, the rate of steel hardening and the rate of through heating to a given temperature are obtained empirically and amount to 1.3 mm/minimum 130°C/min, respectively.

Цилиндрические образцы стали диаметром 12 мм и длиной 60 мм были нагреты в печи до 900°С, время выдержки рассчитано по формуле:Cylindrical steel samples with a diameter of 12 mm and a length of 60 mm were heated in a furnace to 900°C, the holding time was calculated using the formula:

Затем один из образцов охлажден на воздухе и не подвергался обработке, а второй был помещен в постоянное магнитное поле с величиной магнитной индукции 19,6×106 А/м, охлаждался в магнитном поле до температуры 500°С с последующим полным охлаждением на воздухе.Then one of the samples was cooled in air and was not processed, and the second was placed in a constant magnetic field with a magnetic induction value of 19.6×10 6 A/m, cooled in a magnetic field to a temperature of 500°C, followed by complete cooling in air.

После чего образцы подвергались испытаниям на ударную вязкость и микроструктурному анализу. В результате произошло равномерное распределение ферритной фазы по сечению детали.The samples were then subjected to impact tests and microstructural analysis. As a result, there was a uniform distribution of the ferrite phase over the cross section of the part.

Результаты испытаний образцов представлены в таблице 4.The test results of the samples are presented in Table 4.

На основании результатов испытаний после термомагнитной обработки по предлагаемому способу износостойкость сталей понизилась на 50%, поляризационное сопротивление понизилось на 3%, а ударная вязкость повысилась на 22% по сравнению с теми же показателями без обработки.Based on the test results after thermomagnetic treatment using the proposed method, the wear resistance of steels decreased by 50%, the polarization resistance decreased by 3%, and the impact strength increased by 22% compared to the same indicators without treatment.

По сравнению с известной технологией по прототипу показатели изменились следующим образом: износостойкость сталей повысилась на 33%, поляризационное сопротивление практически не поменялось, а ударная вязкость повысилась на 15%.Compared to the known prototype technology, the indicators have changed as follows: the wear resistance of steels has increased by 33%, the polarization resistance has remained virtually unchanged, and the impact strength has increased by 15%.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что предлагаемый способ позволяет улучшить эксплуатационные характеристики изделий (заготовок) для широкого ряда сталей в нормализованном состоянии, а именно, сталей мартенситного, ферритно-перлитного, ферритного и аустенитного классов за счет оптимизации параметров термомагнитной обработки, обеспечивающей влияние на ход и характер структурно-фазовых превращений, протекающих в стали.The results obtained indicate that the proposed method makes it possible to improve the performance characteristics of products (blanks) for a wide range of steels in a normalized state, namely, martensitic, ferritic-pearlitic, ferritic and austenitic steels by optimizing the parameters of thermomagnetic treatment, which influences the course and the nature of structural-phase transformations occurring in steel.

Claims (7)

Способ термомагнитной обработки цилиндрических изделий из ферритных и феррито-перлитных сталей, заключающийся в том, что проводят термическую обработку изделий путем предварительного нагрева до температуры на 30-50°С выше точки аустенита с последующей изотермической выдержкой, затем проводят охлаждение изделий до температуры 450-550°С на воздухе при одновременном воздействии постоянным магнитным полем с напряженностью магнитного поля не менее 19,6×106 А/м, после чего прекращают воздействие постоянным магнитным полем и осуществляют полное охлаждение изделий на воздухе, при этом изотермическую выдержку проводят в течение времени, определяемого по следующей формуле:A method of thermomagnetic treatment of cylindrical products made of ferritic and ferrite-pearlite steels, which consists in heat treating the products by preheating to a temperature 30-50°C above the austenite point, followed by isothermal exposure, then cooling the products to a temperature of 450-550 °C in air while simultaneously being exposed to a constant magnetic field with a magnetic field strength of at least 19.6×10 6 A/m, after which the exposure to the constant magnetic field is stopped and the products are completely cooled in air, while the isothermal exposure is carried out for a period of time, determined by the following formula: , , где: t - время выдержки, мин;where: t - holding time, min; d - максимальный диаметральный размер изделия, мм;d - maximum diametrical size of the product, mm; Vпрок - скорость закалки стали, мм/мин;V prok - steel hardening speed, mm/min; °t - температура нагрева, °С;°t - heating temperature, °C; Тпрог - скорость сквозного прогрева изделия до заданной температуры, °C/мин.T prog - rate of through heating of the product to a given temperature, °C/min.
RU2023117137A 2023-06-29 Method of thermomagnetic treatment of steel products RU2817275C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2817275C1 true RU2817275C1 (en) 2024-04-12

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU410108A1 (en) * 1971-05-05 1974-01-05
RU2273670C1 (en) * 2004-12-09 2006-04-10 Владимир Иванович Пудов Method of thermo-magnetic treatment of articles made from high-speed tool steel
JP3864492B2 (en) * 1997-04-24 2006-12-27 Jfeスチール株式会社 Spheroidizing annealing method for steel
RU2383630C1 (en) * 2008-10-28 2010-03-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" Method of thermo-magnetic treatment of items out of alloyed die steel

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU410108A1 (en) * 1971-05-05 1974-01-05
JP3864492B2 (en) * 1997-04-24 2006-12-27 Jfeスチール株式会社 Spheroidizing annealing method for steel
RU2273670C1 (en) * 2004-12-09 2006-04-10 Владимир Иванович Пудов Method of thermo-magnetic treatment of articles made from high-speed tool steel
RU2383630C1 (en) * 2008-10-28 2010-03-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" Method of thermo-magnetic treatment of items out of alloyed die steel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pyttel et al. Fatigue behaviour of helical compression springs at a very high number of cycles–Investigation of various influences
CN108842042B (en) Alloy steel heat treatment method and alloy steel grain boundary display method
Milenin et al. Modelling and optimization of the manufacturing chain for rails
Bazhin et al. Influence of heat treatment on the microstructure of steel coils of a heating tube furnace
Johnson et al. Mechanical properties of heat-treated medium carbon steel in renewable and biodegradable oil
Hájek et al. Distortion in induction-hardened cylindrical part
RafaAltaweel et al. Effect of quenching media, specimen size and shape on the hardenability of AISI 4140 steel
RU2817275C1 (en) Method of thermomagnetic treatment of steel products
Wale et al. Effect of cryogenic treatment on mechanical properties of cold work tool steels
CN109022728A (en) A kind of the high temperature quenching-high undercooling-low temperature partition heat treatment method and stainless steel of metastable state austenitic stainless steel
Sharma et al. Effect of austempering temperature and time on the wear characteristics of austempered ductile iron (ADI)
Prabhu et al. Experimental Investigation Into Fatigue Behaviuor of EN-8 Steel (080M40/AISI 1040) Subjected to Heat Treatment and Shot Peening Processes
Abubaker et al. Investigation Of The Effect Of Temperature And Time Of Case Hardening On The Mechanical Properties And Microstructure Of Low Carbon Steel (AISI 1020)
RU2383630C1 (en) Method of thermo-magnetic treatment of items out of alloyed die steel
Offor et al. Effects of Various Quenching Media on the Mechanical Properties of Intercritically Annealed 0.15 wt% C–0.43 wt% Mn Steel
Oevermann et al. Fatigue properties of steels SAE 1045 and SAE 4140 upon integrated inductive heat treatment and deep rolling at elevated temperature
RU2781868C1 (en) Method for production of hot-rolled plates
RU2787279C1 (en) Method for obtaining hardened cylindrical blanks from austenitic stainless steel
Affandi et al. The effect of the tempering process on the hardness and impact strength on NS 4340 steel
Aghogho et al. MICROSTRUCTURAL IMAGE ANALYSES OF MILD CARBON STEEL SUBJECTED TO A RAPID CYCLIC HEAT TREATMENT.
Tanwar et al. Investigation of the Effects of Heat Treatment Processes on Hardness with respect to Strength for High Carbon Steel (D3 tool stel)
Maminska et al. A new bainitic forging steel for surface induction hardened components
Guterres et al. Gear distortion analysis due to heat treatment process
Pan et al. Effect of Cu on phase proportion, mechanical properties and corrosion properties of Fe-Cr-Mn-Al duplex stainless steel
Masek et al. Fatigue Properties of Thin Wall Semi-Products Produced by Incremental Forming Processes