CS200378B1

CS200378B1 - Method of forging the shouldered hollow bodies with the diameter longitudinally varying from the stabilized austinic steels

Info

Publication number: CS200378B1
Application number: CS282178A
Authority: CS
Inventors: Slavomir Turon; Frantisek Sladek; Vaclav Gojny; Jiri Elfmark
Original assignee: Slavomir Turon; Frantisek Sladek; Vaclav Gojny; Jiri Elfmark
Priority date: 1978-05-03
Filing date: 1978-05-03
Publication date: 1980-09-15

Description

(54) Způsob kování osazených dutých těles s průměrem po délce proměnlivým ze stabilizovaných austenitických ocelí(54) Method of forging mounted hollow bodies with length variable from stabilized austenitic steels

Vynález se týká způsobu osazených dutých těles s průměrem po délce proměnlivým, vyráběných ze stabilizovaných austenitických ocelí.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of setting hollow bodies of varying length in length, made of stabilized austenitic steels.

Pro výrobu osazených bezešvých tlustostěnných těles o velkých průřezech se používají výkovky dutých těles, volně kované na trnu mezi kovadly.Pokud jsou tato tělesa vyráběna z běž>ných konstrukčních ocelí, užívá se ke zhotovení osazení technologie zakování dutého tělesa volně bez trnu.Při výrobě osazených dutých těles z austenitických ocelí nepřináší však postup zakování dutého tělesa volně bez trnu vyhovující výsledky z hlediska jakostních požadavků.Volné zakování dutého tělesa bez trnu, vykovaného v předcházejících operacích mezi ko vadly na trnu na požadovaný maximální průměr, je možné jen za předpokladu, že při operaci zakování nedojde k velkým deformacím.Několikanásobné mezioperační ohřevy v průběhu výroby a zejména poslední ohřev před zakováním na hotovo vykovaného dutého tělesa způsobují v těch částech výkovku, který již nebude tvářen, možnost nárůstu hrubého austenitického zrna a zejména způsobují pokles dosažitelné hodnoty meze kluzu výkovku za zvýšených teplot.Proto se osazená dutá tělesa relativně velkých rozměrů z austenitických ocelí dosud vyrábějí jako svařovaná tělesa ze dvou kratších výkovků, což podstatně zvyšuje náklady na výrobu těchto těles.Forged seamless thick-walled bodies with large cross-sections are used forgings of hollow bodies, freely forged on the mandrel between the anvils. However, the austenitic hollow body hollowing process does not produce a mandrel free of mandrel without satisfying results in terms of quality requirements. multiple inter-operation heating during production, and especially the last heating before forging to a finished forged hollow body, causes the forging that will not be deformed to increase the coarse aus Thus, the hollow bodies of relatively large dimensions made of austenitic steels are still manufactured as welded bodies from two shorter forgings, which substantially increases the cost of producing these bodies.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob kování osazených dutých těles,s průměrem po délce proměnlivým ze stabilizovaných austenitických ocelí, kde výchozí materiál je ve tvaru děro200 378 /The above mentioned drawbacks are eliminated by the method of forging of mounted hollow bodies, with a diameter varying in length from stabilized austenitic steels, where the starting material is in the form of a hole 200 378 /

; ' váných předkovků nebo dutých odlitků s poměrem menšího vnitřního průměru k většímu vnitřnímu průměru 0,3 až 0,8.Podstatou vynálezu je, že se děrovaný předkovek nebo dutý odlitek překove na trnu mezi kovadly za kovací teploty 1100 až 650 ° C nejméně 20 % celkovou redukcí ns duté těleso, jehož tloušťka stěny je nejméně o 5 56 větší než tloušťka stěny hotového těleee v místě jeho požadovaného maximálního průměru, načež se osadí část tohoto tělesa na konečný vnitřní průměr, přičemž tloušťka stěny tělesa v místě osazení je nejméně o 5 % větší, než konečná tloušťka stěny této části hotového tělesa.Těleso se nakonec po posledním ohřevu na teplotu nepřevyšující 1100 ⁰ C překove nejméně 5 % redukcí tloušťky jeho stěny na konečné rozměry.; The invention is based on the invention that the perforated blanks or hollow castings are overlaid on the mandrel between the anvils at a forging temperature of 1100 to 650 ° C for at least 20% a total reduction of a hollow body having a wall thickness of at least 5 56 greater than the wall thickness of the finished body at its desired maximum diameter, whereupon part of the body is fitted to the final internal diameter, the wall thickness of the body at the step greater than the final wall thickness of this part of the finished body. The body is finally after the last heating to a temperature not exceeding 1100 ^° C at least 5% reduced by its wall thickness to its final dimensions.

Výhodou tohoto způsobu kování osazených dutých těles je, že je odstraněna nutnost výroby těchto těles svařováním ze dvou výkovků, aniž by vznikaly problémy s jakostí vyrobených těles.Způsobem podle vynálezu lze kovat osazená dutá tělese, jejichž větší vnější průměr se pohybuje od 400 do 1500 mm, jejichž délka je větší než dvojnásobek průměru a tlouěťka stěny menší, než jedna třetina vnějšího průměru, přičemž se dosahuje velikosti zrna o středním průměru, menším než 0,177 mm při zaručené svařitelnosti, ultrazvukové prozvučitelnosti a vysoké mezi kluzu.The advantage of this method of forging fitted hollow bodies is that the need to manufacture these bodies by welding from two forgings is eliminated without causing problems with the quality of the produced hollow bodies. having a length greater than twice the diameter and a wall thickness of less than one third of the external diameter, achieving a grain size of medium diameter less than 0.177 mm with guaranteed weldability, ultrasonic soundness and high yield strength.

K bližšímu osvětlení podstaty vynálezu se uvádí přiklad výroby kolektoru parogenerátoru z austenitické chromniklová ocsli, stabilizované titanem, o chemickém složení v množství podle hmotnosti uhlík 0,07 %, křemík 0,50 %, mangan 1,4 %, fosfor 0,015 %, síra 0,010 měč 0,07 %, chrom 18 %, nikl 10,5 %, titan 0,5 %, zbytek železo a obvyklé příměsi.Z ingotu o kusové hmotnosti 40 t byl vykován za běžných kovacích teplot děrovaný předkovek o vnějším průměru 1500 mm a vnitřním otvoru 750 mm při kusové hmotnosti 24 t.Předkovek byl ohřát na teplotu 1100 ⁰ C a překován na trnu mezi kovadly na duté těleso o vnějším průměru 1230 mm a vnitřním průměru 710 mm.Po následujícím ohřevu na teplotu 1050 ⁰ C byl dutý předkovek osazen ns trnu v délce 1700 mm na vnitřní průměr 390 mm a vnější průměr 910 mm.Po posledním ohřevu na teplotu 1050 ⁰ C bylo těleso překováno na trnu mezi kovadly ns konečné rozměry vnějšího průměru 1170 mm a vnitřního průměru 710 mm a na rozměry osazené části o vnějším průměru 800 mm a vnitřním průměru 390 mm.In order to illustrate the invention in greater detail, an example of the production of a steam generator collector from austenitic chromium-nickel steel stabilized by titanium with a chemical composition in an amount by weight of carbon 0.07%, silicon 0.50%, manganese 1.4%, phosphorus 0.015%, sulfur 0.010 0.07% chromium, 18% nickel, 10.5% nickel, 0.5% titanium, the rest of iron and the usual admixtures. Perforated forgings with an outside diameter of 1500 mm and an internal opening 750 mm at a unit weight of 24 t.Předkovek was warmed to a temperature of 1100 ⁰ C and the forging mandrel between bottom die into a hollow body having an outer diameter of 1230 mm and an inner diameter of 710 mm.Po following heating to a temperature of 1050 ⁰ C, was fitted with hollow předkovek ns mandrel in length 1700 mm to inner diameter 390 mm and outer diameter 910 mm.After the last heating to 1050 ⁰ C the body was forged on the mandrel between the anvils with the final dimensions diameter 1170 mm and inner diameter 710 mm and for the dimensions of the installed part with outer diameter 800 mm and inner diameter 390 mm.

Uvedeným postupem bylo dosaženo nejméně 20 % redukce předkovků za nízkých teplot, protože překování stěny děrovaného předkovků o tloušťce 375 mm na předkovek o průměru 1230 mm a tloušťce stěny 260 mm představuje celkovou redukci 31 přičemž převážná část deformace probíhá pod teplotou 1100 ⁰ C a zabezpečuje potřebné zjemnění zrna předkovků.Dutý předkovek o průměru 1230 mm má tloušťku stěny 260 mm, což je o 13 % více, než činí konečná tloušťka stěny 230 mm v místě průměru 1170 mm výkovku.Stejně tak je dodržena podmínka minimální redukce '5 % po(posledním ohřevu U osazené části výkovku, čímž se zabezpečuje v celém průřezu výkovku potřebná deformační precipitace karbonitridu titanu a zvýěení meze kluzu po konečném tepelnén zpracování.By this method, at least 20% reduction of the preforms at low temperatures has been achieved, since forging a 375 mm thick forged preform wall to a 1230 mm diameter and 260 mm wall thickness represents an overall reduction of 31 while most of the deformation is below 1100 ^° C. Hollow forging with a diameter of 1230 mm has a wall thickness of 260 mm, which is 13% more than the final wall thickness of 230 mm at a diameter of 1170 mm forging.As the same, the minimum reduction condition of 5% after (last heating In the forged part of the forging, this ensures the necessary deformation precipitation of titanium carbonitride and increase the yield strength after the final heat treatment.

ohledem na ztíženou tvařitelnost austenitickýoh ocelí při kování za nízkých teplot mohou se v průběhu kování, zejména při osazování předkovků na menší průměr, objevit trhliny nebo jiné vady, vyžadující vychlazení’ předkovků a odstranění vad mechanickým obráběním. V takc>Due to the difficult formability of austenitic steels in low temperature forging, cracks or other defects may occur during forging, particularly when fitting forged pieces to a smaller diameter, requiring the forging to be cooled and defects removed by mechanical machining. In takc>

vém případě je nutno uskutečnit následující ohřev ze teploty, nepřevyšující 1100 ⁰ C.Rovněž všechny mezioperační ohřevy, následující po zahájení 20 % redukce za nízkých teplot, se uskuteční za teploty, nepřevyšující 1100 ⁰ C.a case it is necessary to carry out subsequent heating of the temperature exceeding 1,100 ⁰ C.Rovněž all interstage heating, following initiation of a 20% reduction at low temperatures is carried out at a temperature not exceeding 1100 ⁰ C.

Claims

P S S D K S I OF THE INVENTION

A method of forging a stepped hollow body having a diameter varying in length from stabilized auatenitic steels, wherein the starting material is in the form of perforated blanks or hollow castings by a ratio of smaller internal diameter to larger internal boreholes up to 0.8, characterized in that First cross the anvil at an angle of 1100 to 650 ^° C with at least 20% total reduction to a hollow body whose wall thickness is at least 5% greater than the wall thickness of the finished body at its desired maximum diameter. the final inside diameter such that the wall thickness of the stepped part is at least 5 ΐ greater than the wall thickness of that part of the finished body, and finally, after heating at a temperature not exceeding 1100 ^° C, the body is overcome by at least 5% about bodies.