Закономерности формирования структуры и свойств инструментальных сталей для холодного деформирования в процессе циклического теплового воздействия

• Автор: Земляков, Сергей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 151 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1Л. Виды холодной штамповки. Условия работы, причины выхода из строя и требования, предъявляемые

к материалу штампов

1.2. Анализ информации по способам повышения стойкости штампов

1.2.1. Повышение эксплуатационной стойкости Ф методом оптимизации режимов объёмной термищ ческой обработки

1.2.2. Повышение стойкости инструмента химикотермической обработкой

1.3 Термоциклическая обработка и её влияние на физико - механические свойства сталей
Выводы

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ

МАТЕРИАЛЫ

# 2.1. Выбор материалов и методов их исследования

2.2 Термическая обработка стали У8
2.3 Термическая обработка стали Х12М
2.4 Определение механических свойств
2.5 Определение величины коробления
^ 2.6 Исследование структуры образцов
2.7. Оптимизация параметров ТЦО углеродистой стали

ГЛАВА 3. ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕРМОЦИКЛИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СТАЛИ
® 3 Л .Термоциклическая обработка штамповых сталей
3.2Математическая модель и оптимизация основных технологических факторов термоциклической обработки стали У8
3.3. Термоциклическая обработка стали Х12М
3.3.1. Определение оптимальной температуры закалки по стандартному режиму
3.3.2. Определение оптимальных параметров высокотемпературной термоциклической обработки
3.3.3. Влияние вида термической обработки
# на деформацию образцов стали Х12М
* Выводы
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ТОНКОЙ СТРУКТУРЫ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАЛЕЙ, СФОРМИРОВАВШЕЙСЯ В РЕЗУЛЬТАТЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ТЕПЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
4.1. Особенности формирования тонкой структуры стали У8 в результате циклического теплового воздействия
® 4.1.1. Морфология карбидной фазы
4.1.2. Морфология а-и у-фаз
4.1.3.Дислокационная структура и внутренние поля напряжений. Зарождение разрушения
4.2. Особенности формирования тонкой структуры ста-
• ли XI2М в результате циклического теплового воздей-
^ ствия
Выводы

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕС-

СА ТЕРМОЦИКЛИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНСТРУМЕНТА
• И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ
5Л. Условия эксплуатации вырубного штампа
5.2.Термическая обработка вырубной матрицы
5.3. Результаты промышленных испытаний штампового инструмента
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

сией с применением шлифовального круга 50*32*32 25А25 СМ1 7К5Акл1. Величина съёма при шлифовании не более 0,01мм на один проход.
2.3 Термическая обработка стали Х12М
Экспериментальная часть для стали Х12М проводились в соляных ваннах электродного типа С-100, СВС-100. В качестве нагревающей среды применялась расплав смеси солей 50% NaCl + 50% KCl. Данная солевая смесь обладает достаточно широким температурным интервалом для использования её в качестве нагревающей среды при термоциклировании стали XI2М: от720°С до 970°С. Контроль температуры осуществлялся в ванне термопарами типа ХА и потенциометрами типа ПП-63 класса 0,5.
Образцы из стали Х12М, установленные в приспособление, перед погружением в солевой расплав прогревались на поде соляной ванны в течение 20-30минут для удаления влаги. Затем погружались в солевой расплав высокотемпературной ванны (СВС-100). Тнагрсва = 40с. При дальнейших циклических нагревах (от температуры 720°С) данным параметром пренебрегали из-за его ничтожно малого значения ~15-18с. В данном случае это время сравнивается со временем выдержки в низкотемпературной части цикла.
Высокотемпературная термоциклическая обработка образцов осуществлялась методом последовательного погружения в солевые расплавы на температуры: 970°С—*720°С—<>970°С—»Закалка в масло (см. рисунок 2.2). Значение «верхней» температуры в цикле и время выдержки выбиралась экспериментально исходя из анализа микроструктуры и твёрдости металла после закалки. Значение «нижней» температуры определялось из анализа С-образных диаграмм стали Х12М. В данном случае выбиралась температура минимальной устойчивости аустенита (точка максимального прогиба