DD145281A1 - Waermebehandlung von geschweissten radiallaufraedern,insbesondere fuer kreiselverdichter - Google Patents

Abstract

Das Ziel der Erfindung, besteht darin, bei Radiallaufrädern für Strömungsmaschinen,. insbesondere solcher für Kreiselverdichter auftretende Schadensfälle im Betrieb zu vermeiden. Aufgabe der Erfindung ist es, die Spannungsrißkorrosion bei Radiallaufrädern in Schweißkonstruktion aussuschließen. Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß sich die Einzelteile vor dem Schweißen im weichgeglühten, d.h, unvergüteten Zustand befinden und erst das fertiggeschweißte Laufrad lösungsgeglüht, gehärtet und nachfolgend angelassen wird oder daß das Rad aus vor dem Schweißen bereits vergüteten Einzelteilen nach dem Fertigschweißen einem erneuten Lösungsglühen oberhalb des Austenitpunktes, einer Abschreckung unterhalb des Martensitpunktes und einem nachfolgenden ein- oder zweimaligen Anlassen unterzogen wird.

Description

Titel der Erfindung:

Wärmebehandlung von geschweißteh Kadiallaufrädern, insbesondere für Kreiselverdichter

Anwendungsgebiet der Erfindung!

Die Erfindung betrifft die Wärmebehandlung von geschweißten Eadiallaufrädern, insbesondere für Kreiselverdichter«.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Ss ist ein Verfahren bekannt, wonach Werkstücke aus legiertem Stahl mit hohen mechanischen Eigenschaften und Beständigkeit gegen Rißbildung durch Spannungskorrosion in Gegenwart \^ron Wasserstoff hergestellt werden·

Es wird ein Stahl einer vorgeschriebenen Gewichtszusammensetzung verwendet und einer Wärmebehandlung unterworfen, die einen ersten Austenitisierungsschnitt bei einer Temperatur zwischen 875 und 95O⁰C mit anschließender Abkühlung bei einer Geschwindigkeit über der kritischen martensitischen Geschwindigkeit und einen zweiten Schritt umfaßt, der aus einem metallurgischen Anlassen bei einer Temperatur von 620 bis 725°0 besteht^ wobei die Anlaßtemperatür durch systematische Brüchigkeitsversuche an Proben bestimmt wird und für eine bestimmte Zusammensetzung in angegebenen Grenzen gleichzeitig das Erhalten einer Elastizitätsgrenze und einer Bruchfestigkeit und eines Brüchlgkeitsindex* in Gegenwart von Wasserstoff ermöglicht (DE-OS 27 20 805). Im allgemeinen hat sich als" ökonomisch günstiges Verfahren für* Laufräder radialer Bauart, insbesondere für Kreiselverdichterlaufräder mit Umfangsgeschwindigkeiten zwischen 200 m/s und ca. 330 m/s das Schweißen eingebürgerte Dabei werden zwischen hochvergüteten Badscheiben (

100 kp/mm räumlich gekrümmte Schaufeln aus vergütetem Blech gleicher oder ähnlicher Werkstoffgute eingeschweißt

Verwendung finden sowohl niedrig-legierte Vergütungsstähle als auch hochfeste rost- und säurebeständige Stähle. Diese Werkstoffe erfüllen alle die erste der drei notwendigen Bedingungen für das Auftreten von SpannungsriBkorrosion, da sie hierfür anfällig sind«. Dabei ist der Grad der Anfälligkeit vom Vergütungszustand abhängig»

International bekannt ist, daß es bei Festigkeiten Qo^ 70 kp/mm kaum noch zu Spannungsrißkorrosion kommt» Selbst bei Einhaltung dieses Grenzwertes erfolgen im Schweißgut und in der wärmebeeinflußten Zone während des Schmelz-Schweißens Gefügeumwandlungen, die zu einer Aufhärtung und zu G-e füge veränderung en führen. In der Praxis hat es sich gezeigt, daß diese negativen Eigenschaften durch ein anschließendes Anlassen des fertigen Bauteiles nicht restlos zu beseitigen sind.

Deshalb erfolgt in diesen Zonen bevorzugt ein interkristalliner Angriff des Werkstoffes beim Vorliegen eines Spannungsrißkorrosion hervorrufenden Mediums oder beim Vorhandensein atomaren Wasserstoffes, als zweite Bedingung für Spannungsrißkorrosion.

Beim Schweißen der Laufrador entstehen unweigerlich im Bauteil Schweißeigenspannungen erheblicher Größe« Diese lassen sich durch eine Wärme behandlung kurz unterhalb der · Anlaßtemperatur der Radscheiben nur teilweise abbauen» Die verbleibende Schweißrestspannung überlagert sich zu den Betriebsbelastungen» Dies bedeutet, daß relativ hohe Sicherheitsbeiwerte in die konstruktive Auslegung Eingang finden müssen* Andererseits ist die Gefahr der Spannungsrißkorrosion umso größer, je höher die Zugspannungen im Bauteil sind»

Ziel der Erfindung;

Das Ziel der Erfindung besteht darin, bei radialen Laufrädern für Strömungsmaschinen, insbesondere solchen für Kreiselverdichter radialer Bauart auftretende Schadensfälle im Betrieb zu vermeiden*

Darlegung des Wesens der Erfindung:.

Die Erfindung' stellt sich die Aufgabe, die Spannungsrißkorrosion bei Laufrädex-n radialer Bauart für Strömungsmaschinen in · Schweißkonstruktion auszuschließen.

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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß sich die Einzelteile vor dem Schweißen im weichgeglühten, das heist unvergüteten Zustand befinden und erst das fertiggeschweißte Laufrad lösungsgeglüht, gehärtet und nachfolgend angelassen wird, '

oder daß das Ead aus vor dem Schweißen bereits vergüteten Einzelteilen nach dem Fertigschweißen einem erneuten Lösungsglühen oberhalb des Austenitpunktes, einer Abschreckung unterhalb des Martensitpunktes und einem nachfolgenden ein- oder zweimaligen Anlassen unterzogen werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein völliger Abbau der Schweißspannungen sowie eine weitgehende Gefügehomogenisierung erreicht.

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Claims (1)

1. Erfindungsanspruchi

   Wärmebehandlung von geschweißten Radiallaufrädern, insbesondere für Kreiselverdichter, gekennzeichnet dadurch, daß sich die Einzelteile vor dem Schweißen im weichgeglühten, das· heißt uiivergüteten Zustand befinden und erst das fertiggeschweißte Laufrad lösungsgeglüht, gehärtet und nachfolgend angelassen wird oder daß das Ead aus vor dom Schweißen bereits vergüteten Einzelteilen nach dein Eertigschweißen einem erneuten Lösungsglühen oberhalb des Austenitpunktes, einer Abschreckung unterhalb des Martensitpunktes und einem nachfolgenden ein- oder zweimaligen Anlassen unterzogen werden.