SU1068511A1 - Способ термической обработки тонкостенных холоднодеформированных труб из нержавеющих однофазных сталей - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТОНКОСТЕННЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩИХ ОДНОФАЗНЫХ СТАЛЕЙ, включающий нагрев со скоростью 100-300°С/с до температуры на 50-200°С Bfcflue температуры конца рекристаллизации и охлаждение, о т личающий с  тем, что, с целью повышени  выхода годного путем уменьшени  разнозернистости, в процессе нагрева производ т их выдержку в интервале .температур полигонизации . с (Л

Description

05 00 СП

Изобретение относитс  к термической обработке и может быть использовано при скоростной электроконтактной или индукционной термическо обработке холоднодеформированных токостенных труб из нержавеющих однофазных сталей и сплавов.

Одно из основных требований, предъ вл емых к указанным трубам заключаетс  в том, что структура их металла должна быть мелкозернистой и соответствовать 7-10 бал по шкале ГОСТ 5639-65, при этом разнозерйистость не должна превышать 2 балл. Жесткость указанных требований обусловлена тем, что структура металла определ ет механические свойства труб, а следовательно, их эксплуатационную стойкость.

Известен способ термической обработки холоднодеформированных труб заключающийс  в печном нагреве труб со скоростью 10-30°С мин до температуры рекристаллизации, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении IJ.

Однако тонкостенные трубы, изготавливаемые по данному способу, имеют низкое качество из-за получени  недопустимой разнозернистости структуры металла. Это объ сн етс  тем, что в холоднодеформированном металле при указанных небольших скорост х нагрева, рекристаллизаци  отдельных зерен происходит в различных участках микроструктуры неодновременно .

Наиболее близким к предлагаемому -по технической сущности  вл етс  способ термической обработки тонкостенных холоднодеформированных труб из нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов, включающий нагрев с скоростью 100/300 С/с до температуры на 50-200°С температуры конца рекристаллизации и охлаждение 2.

Высока  скорость нагрева теоретически позвол ет обеспечить,в металле труб заданную величину зерна и несколько уменьшить разнозернистость металла. Однако на практике получить одинаковую величину зерна по всей длине трубы не удаетс , поскольку толщина стенки труб неодинакова как по длине, так и по сечению .(что обусловлено способом их производства ). В разнотолщинных участках возникает соответственно разнозернистость металла, котора  в отдельных случа х превышает допустимую . Это объ сн етс  тем, что вследствие различий в тепловыделении при скоростном нагреве на участках трубы с различной толщиной стенки, последние нагреваютс  до различных температур, причем на нагретых участках металла зерна излишне- раз .растаютс , а на недостаточнопрогре

тых участках рекристаллизаци  не происходит в полной мере. Это приводит к значительному браку по разнозернистости .

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода годного путем уменьшени  разнозернистости металла.

Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу термической обработки тонкостенных холоднодеформированных труб из нержавеющих однофазных сталей, включающему нагрев со скоростью 100-300°С/с до температуры на 50-200 С выше температуры конца рекристаллизации и охлаждение , в процессе нагрева в интервале температур полигонизации производ т выдержку.

Выдержка, как правило, достигаетс  за счет снижени  мощности нагревательного средства. В силу инерционности действи  минимально возможна  выдержка на практике составл ет 5 с. Превышение указанной выдержки выше 30 с нежелательно, так как это приводит к общему росту зерна.

Способ осуществл ют следующим образом.

Труба, подвер.гаема  термической обра-боткё по предлагаемому способу, нагреваетс , например, высокоскоростным индукционным или электроконтактным методом, в защитной газовой среде, в вакууме или на воздухе со скоростью 100-300°С/с. По достижении интервала температур полигонизации Trt, котора  обусловлена составом стали или сплава осуществл ют выдержку 5-30 с, котора  обеспечиваетс  соответствующим снижением мощности. Подаваемой на нагрев. По окончании выдержки продолжают дальнейший нагрев трубы со скоростью 100-300°С/с до достижени  заданной конечной температуры нагрева Т., , котора  принимаетс  на 50-200°С вьше температуры конца ре-ристг.ллизации: TK Т + I50-200fc.

По достижении заданной конечной температуры осуществл ют охлаждение трубы со скоростью, определ емой услови ми теплообмена среды, в которой производ т термическую обработку I

Выдержка в интервале температур

полигонизации продолжительностью 5-30 с обеспечивает выравнивание температур по длине и периметру обрабатываемой трубы (за счет теплопроводности металла) и тем самым подготавливает дальнейшую равномерную рекристаллизацию структуры при последующем .нагреве. Последующий быстрый нагрев до температуры Т„ Т + (50-200/°С способствует одновременному полному протеканию процесса рекристаллизации во всем объеме нагреваемого издели . Предлагаемый способ термообработки в сравнении с известным способом

испытан при термической обработке партии труб в количестве 50 шх, размерами 6,9x0,4 мм, длиной 1,7-2., 5 м из стали ЭИ847 на электррконтактной вакуумной установке роторного типа НП-169.

Температура конца рекристаллизации этой стали 900°С, интервал температур полигониэации 650-850°С. Разностенность стенки труб в исходном состо нии составл ла jrO,02 мм.

По техническим требовани м допускаема  величина зерна металла труб после рекристаллизационного отжига соответствует 7-10 по шкале ГОСТ 5639-65. Разнозернистость в одной трубе не превышает 2 балл.

Трубы из металла одной плавки после холодной прокатки на стане ХПТР ISfSO и последующего обезжиривани , промывки, сумки рАздел ют ка две партии по 25 труб в каждой и затем подвергают рекристаллизационному отжигу со скоростью нагрева -300 С/с до температуры

в вакууме 10 мм рт.ст. 1 партию труб обрабатывают по известному способу , И партию - по предлагаемому способу с выдержкой 30 с при температуре полигонизации Т 800°С,

Результаты контрол  труб приведены в таблице.

9/36 177б8

.

16/64 8/32

Из таблицы видно, что количество труб, обработанных по предлагаемому способу, с допустимой разйозернистостью увеличиваетс  в 1,9 раза по сравнению с известным способом.

Claims (1)

1. СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТОНКОСТЕННЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩИХ ОДНОФАЗНЫХ СТАЛЕЙ, включающий нагрев со скоростью 100-300°С/с до температуры на 50-200°С выше температуры конца рекристаллизации и охлаждение, о т л’ичающий ся тем, что, с целью повышения выхода годного путем уменьшения разнозернистости, в процессе нагрева производят их выдержку в интервале температур полигонизации.

   Р (О >