UA139982U - METHOD OF HEAT TREATMENT OF CORROSION-RESISTANT PIPES OF AUSTENITE STEEL TO PROVIDE AN INCREASED MECHANICAL POWER COMPLEX - Google Patents
METHOD OF HEAT TREATMENT OF CORROSION-RESISTANT PIPES OF AUSTENITE STEEL TO PROVIDE AN INCREASED MECHANICAL POWER COMPLEX Download PDFInfo
- Publication number
- UA139982U UA139982U UAU201903205U UAU201903205U UA139982U UA 139982 U UA139982 U UA 139982U UA U201903205 U UAU201903205 U UA U201903205U UA U201903205 U UAU201903205 U UA U201903205U UA 139982 U UA139982 U UA 139982U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- heat treatment
- pipes
- corrosion
- steel grade
- steel
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 title description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100026933 Myelin-associated neurite-outgrowth inhibitor Human genes 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Спосіб запропонованої термічної обробки холоднодеформованих труб з нержавіючих корозійностійких сталей аустенітного класу типу TP304L (вітчизняний аналог: марка сталі 03X18Н11) і TP316L (вітчизняний аналог: марка сталі 03X17Н14М3) включає проведення термічної обробки труб на готовому розмірі при температурі 900 °C, та скорочення часу витримки мінімум на 15 %, що дозволяє забезпечувати підвищені значення межі міцності та межі плинності при одночасному збереженні високих пластичних характеристик.The method of the proposed heat treatment of cold-formed pipes made of stainless corrosion-resistant steels of austenitic class type TP304L (domestic analogue: steel grade 03X18H11) and TP316L (domestic analogue: steel grade 03X17H14M3) includes heat treatment of pipes at temperature at least 15%, which allows to provide increased values of yield strength and yield strength while maintaining high plastic performance.
Description
Корисна модель належить до трубного виробництва і може бути використана при виробництві безшовних холоднодеформованих труб з корозійностійких аустенітних сталей, призначених для продуктових сегментів, у яких від матеріалу потрібна підвищена опірність до високого тиску при одночасно високих корозійних і пластичних властивостях.The useful model belongs to pipe production and can be used in the production of seamless cold-formed pipes from corrosion-resistant austenitic steels, intended for product segments in which the material requires increased resistance to high pressure with simultaneously high corrosion and plastic properties.
На сьогоднішній день на ринку безшовних нержавіючих труб найбільш затребуваними є аустенітні хромонікелеві марки сталей ТРЗО4Ї / 1.4301 (вітчизняний аналог - марка сталіToday, on the market of seamless stainless pipes, the austenitic chrome-nickel grades of steel TRZO4Y / 1.4301 are most in demand (the domestic analogue is the grade of steel
ОЗХ18НІ11) та ТРЗ16Ї / 1.4401 (вітчизняний аналог - марка сталі 0О3Х17НІ14М3). Завдяки регламентованому низькому вмісту вуглецю 0,030 Фо, продукція, виготовлена з вищезазначених марок сталей, має високу корозійну стійкість при задовільному комплексі механічних властивостей. У разі застосування загальноприйнятої технології виробництва безшовної холоднодеформованої продукції, стандартна температура термічної обробки становить 1080 "С, з подальшою витримкою при зазначеній температурі та швидким охолодженням. Дана стандартна технологія термообробки дозволяє виробляти продукцію з високою корозійною стійкістю, а також достатнім комплексом механічних властивостей для застосування матеріалу в хімічній і харчових промисловостях, а також для виробництва труб загального призначення, де не потрібна стійкість до високого тиску.ОЗХ18НИ11) and TRZ16Й / 1.4401 (domestic analogue - steel grade 0О3Х17НИ14М3). Due to the regulated low carbon content of 0.030 Fo, products made from the above-mentioned grades of steel have high corrosion resistance with a satisfactory set of mechanical properties. In the case of using the generally accepted technology for the production of seamless cold-formed products, the standard heat treatment temperature is 1080 "С, with subsequent holding at the specified temperature and rapid cooling. This standard heat treatment technology allows the production of products with high corrosion resistance, as well as a sufficient set of mechanical properties for the use of the material in the chemical and food industries, as well as for the production of general purpose pipes where resistance to high pressure is not required.
На сьогоднішній день сегмент безшовних нержавіючих труб займає лідируючі позиції на ринку нержавіючої продукції. З огляду на динаміку розвитку промисловості, підвищується попит на продукти з високою додатковою вартістю, зокрема, на матеріали, що володіють підвищеним комплексом властивостей при одночасно високій корозійної стійкості.Today, the segment of seamless stainless pipes occupies a leading position in the market of stainless products. Given the dynamics of industrial development, the demand for products with high added value is increasing, in particular, for materials with an increased set of properties and at the same time high corrosion resistance.
Наприклад, в сегменті автомобільної промисловості (паливні планки в паливних системах та інші вузли, у яких потрібна стійкість до впливу високого тиску) відзначена тенденція заміни стандартних марок типу ТРЗО4Ї на сталі дуплексного класу, такі, як ОМ5 532304 ії ОМ5 531803 / 1.4462. Перевагою дуплексних марок сталей є більш високі значення меж міцності і плинності.For example, in the segment of the automotive industry (fuel bars in fuel systems and other components that require resistance to high pressure), there is a tendency to replace standard grades of the TRZO4Y type with duplex steels, such as OM5 532304 and OM5 531803 / 1.4462. The advantage of duplex grades of steel is higher values of strength and yield strength.
Порівняльні характеристики наведені в табл.1.Comparative characteristics are given in Table 1.
Таблиця 1Table 1
МПа мінімум, МПа мінімум, 90 (532304114362. |... 690 | ...777774007 1777117171112г5с2СщСMPa minimum, MPa minimum, 90 (532304114362. |... 690 | ...777774007 1777117171112г5с2СщС
Однак, наряду з перевагами, слід зазначити наступні недоліки застосування дуплексних марок сталей:However, along with the advantages, the following disadvantages of using duplex grades of steel should be noted:
Зо Низька здатність до формування і оброблюваності, що обумовлено дуплексною структурою: аустеніт / ферит;З Low formability and machinability due to the duplex structure: austenite / ferrite;
Схильність до утворення шкідливих інтерметалідних фаз, як у зоні зварного шва, так і в разі експлуатації при температурах понад 250 "С.Tendency to the formation of harmful intermetallic phases, both in the weld zone and in the case of operation at temperatures above 250 "С.
Вищезазначені нюанси, характерні для дуплексної продукції, є серйозними обмеженнями для конструкторів і проектантів.The above-mentioned nuances, characteristic of duplex products, are serious limitations for designers and designers.
Важливим також є той факт, що ціна на дуплексну продукцію становить мінімум на 30 Фо вище за аустенітну.The fact that the price of duplex products is at least 30 Fo higher than austenitic products is also important.
Для підвищення експлуатаційних характеристик зі збереженням високих пластичних характеристик, і, відповідно, гарної здатності до деформування, ПрАТ "СЕНТРАВІС ПРОДАКШНTo increase operational characteristics while maintaining high plastic characteristics, and, accordingly, good ability to deform, PJSC CENTRAVIS PRODUCTION
ЮКРЕЙН" розробив нову технологію термічної обробки, що базується на механізмі знеміцнення наклепаних аустенітних марок сталей при нагріванні. Застосування даної технології при виробництві холоднодеформованих безшовних нержавіючих труб дозволяє істотно підвищити такі параметри, як межа міцності та межа плинності зі збереженням високих пластичних властивостей готової продукції.UKRAINE" has developed a new heat treatment technology based on the mechanism of weakening of riveted austenitic grades of steel during heating. The use of this technology in the production of cold-formed seamless stainless pipes allows to significantly increase such parameters as strength limit and yield limit while maintaining high plastic properties of finished products.
У табл. 2. наведені вимоги нормативно - технічної документації для аустенітних марок сталей типу ТРЗО4Ї і ТРЗ16Ї, а також мінімальні значення механічних властивостей, які забезпечуються в разі застосування нової розробленої технології в порівнянні с існуючою технологію виробництва:In the table 2. the requirements of regulatory and technical documentation for austenitic grades of steels such as ТРЗО4Й and ТРЗ16Й, as well as the minimum values of mechanical properties that are ensured in the case of applying the newly developed technology in comparison with the existing production technology, are given:
Таблиця 2 мінімум, МПа мінімум, МПа мінімум, 90 00011117 снуючатехнологіявиробництва.їд//-:/ // 00001111. | 1. Новарозробленатехнологіявиробництва./-/:(К/ЖИи04/:(. твошовютням 00600365Table 2 minimum, MPa minimum, MPa minimum, 90 00011117 snuyuchatechnologiyavyrobnitstviya.id//-:/ // 00001111. | 1. Newly developed production technology.
Забезпечення (при застосуванні нової технології) характеристик міцності вище мінімум на 2095 за межею міцності і мінімум на 4095 за межею плинності без втрати пластичних властивостей несе колосальну перевагу для проектантів при розробці матеріалу для проектів, що передбачають наявності високого тиску. На Фіг.1 приведене зображення поперечного перерізу труби.Ensuring (when using new technology) strength characteristics higher than the minimum of 2095 at the strength limit and at least at 4095 at the yield point without loss of plastic properties is a colossal advantage for designers when developing material for projects involving high pressure. Figure 1 shows a cross-sectional view of a pipe.
Залежність внутрішнього тиску, який можежвитримати труба (Фіг.1) з підвищенням показника міцності матеріалу, описана формулою ОО, Барлоу, у якій: ? - тиск рідини (фунти на кв.дюйм), 7 - товщина стінки труби (дюйми), ОР - зовнішній діаметр труби (дюйми), 5 - межа міцності матеріалу (фунти на кв.дюйм).The dependence of the internal pressure that the pipe (Fig. 1) can withstand with an increase in the strength of the material is described by the OO, Barlow formula, in which: ? - fluid pressure (pounds per square inch), 7 - pipe wall thickness (inches), OD - pipe outer diameter (inches), 5 - material yield strength (pounds per square inch).
Додатковою перевагою застосування трубної продукції з підвищеними значеннями меж міцності і плинності, є здатність витримувати рівноцінний тиск із застосуванням труб з меншими товщинами стінок (7, мм).An additional advantage of using pipe products with increased strength and yield strength values is the ability to withstand equivalent pressure with the use of pipes with smaller wall thicknesses (7 mm).
В основу корисної моделі було поставлено задачу вдосконалити спосіб термічної обробки труб аустенітного класу на прикладі марок сталей ТРЗ304І /О3Х18НІ11 та ТРЗ316І /О3Х17Н14М3 за рахунок зниження температури та часу витримки при здійсненні термічної обробки труб на готовому розмірі.The basis of the useful model was the task of improving the method of heat treatment of austenite class pipes using the example of steel grades ТРЗ304И /О3Х18НИ11 and ТРЗ316И /О3Х17Н14М3 due to the reduction of temperature and exposure time when performing heat treatment of pipes on the finished size.
Поставлена задача вирішується у способі термообробки за рахунок зниження температури термічної обробки на готовому розмірі з 1080 "С до 900 "С та скорочення часу витримки мінімум на 15 95.The task is solved in the heat treatment method by lowering the heat treatment temperature on the finished size from 1080 "C to 900 "C and reducing the exposure time by at least 15 95.
Заявлені параметри корисної моделі отримані експериментальним шляхом в виробничих умовах.The declared parameters of the useful model were obtained experimentally in production conditions.
Для проведення експерименту була взята передільна трубна заготовка з аустенітної марки сталі ТРЗО4! ЛЗХ18НІ11 та ТРЗ16І ЛЗ3Х17НІ14М3 розміром 60,3х5 мм.To carry out the experiment, a repartition pipe blank was taken from the austenitic grade of TRZO4 steel! LZH18NI11 and TRZ16I LZ3X17NI14M3 size 60.3x5 mm.
Схема деформації за переділами (маршрутами прокатки) наведена нижче: 0. 60,3х5 мм 2. 25х2,5 мм ХПТ-55 3. 12х1,25 мм ХПТ 6-20The scheme of deformation according to redistribution (rolling routes) is given below: 0. 60.3x5 mm 2. 25x2.5 mm KhPT-55 3. 12x1.25 mm KhPT 6-20
Ко) 4. 8х1,25 мм 6/0 гот.Ko) 4. 8x1.25 mm 6/0 hot.
Схема деформації змін не зазнавала і здійснювалася відповідно до існуючої технології.The deformation scheme did not undergo changes and was carried out in accordance with the existing technology.
Температура термічної обробки труб готового розміру 8х1,25 мм була знижена на 180 С щодо стандартної і склала 900 "С (тобто, стандартна технологія передбачала застосування температури 1080 С, згідно з розробленою технологією: 900 С). Час витримки труб при температурі також було скорочено на 16 95 за рахунок збільшення швидкості руху труб з 0,30 мм/хв до 0,36 мм/хв. Термічну обробку проводили в прохідній електричній печі світлого відпалу виробництва фірми "МАНІ ЕК".The temperature of the heat treatment of pipes of the finished size 8x1.25 mm was reduced by 180 C compared to the standard one and amounted to 900 "C (that is, the standard technology provided for the use of a temperature of 1080 C, according to the developed technology: 900 C). The time of holding the pipes at the temperature was also reduced by 16 95 due to increasing the speed of movement of pipes from 0.30 mm/min to 0.36 mm/min. Heat treatment was carried out in a pass-through electric light annealing furnace manufactured by MANI EK.
У термооброблених трубах на готовому розмірі 8х1,25мм був проконтрольований комплекс механічних властивостей. Результати контролю механічних властивостей після застосування нової технології, а також в порівнянні з комплексом властивостей, характерним для існуючої технології, наведені в табл. 3.The complex of mechanical properties was controlled in heat-treated pipes with a finished size of 8x1.25 mm. The results of the control of mechanical properties after the application of the new technology, as well as in comparison with the complex of properties characteristic of the existing technology, are shown in the table. 3.
Таблиця З . . 0,2, .Table C. . 0.2, .
Марка сталі | Розмір, мм Св, МПа МПа б, о ПриміткиSteel brand | Size, mm Sv, MPa MPa b, o Notes
Існуюча технологія 1080 "С, М-0.30 мм/хв 19 ниExisting technology 1080 "C, M-0.30 mm/min 19 ny
Нова технологія 900 "С, М-0.36 мм/хвNew technology 900 "C, M-0.36 mm/min
Вимоги НТД Мінімум 500 |Мінімум195 |Мінімум35 | 00000000NTD requirements Minimum 500 | Minimum 195 | Minimum 35 | 00000000
Результати контролю комплексу механічних властивостей після термообробки за новою технологією при 900 "С забезпечують вимоги НТД по всіх контрольованих параметрах.The results of control of the set of mechanical properties after heat treatment using the new technology at 900 "C meet the requirements of the NTD for all controlled parameters.
Додатково, труби, виготовлені за новою технологією, характеризуються підвищеними характеристиками міцності (межі міцності і плинності) в порівнянні з існуючою технологією, та, водночас, пластичними властивостями, які забезпечують вимоги НТД.In addition, pipes manufactured using the new technology are characterized by increased strength characteristics (strength and yield strength) compared to the existing technology, and, at the same time, plastic properties that meet the requirements of NTD.
Більш того, додатковий контроль пластичних властивостей, а саме, випробування на сплющення і роздачу, також продемонстрували високі пластичні властивості зразків труб, виготовлених за новою технологією. Зображення зразків труб після проведення випробувань на роздачу та сплющення приведені на фіг. 2 (а, б) та Фіг. 3.Moreover, additional control of plastic properties, namely, tests on flattening and distribution, also demonstrated high plastic properties of pipe samples manufactured according to the new technology. The images of the pipe samples after the distribution and flattening tests are shown in Fig. 2 (a, b) and Fig. 3.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201903205U UA139982U (en) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | METHOD OF HEAT TREATMENT OF CORROSION-RESISTANT PIPES OF AUSTENITE STEEL TO PROVIDE AN INCREASED MECHANICAL POWER COMPLEX |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201903205U UA139982U (en) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | METHOD OF HEAT TREATMENT OF CORROSION-RESISTANT PIPES OF AUSTENITE STEEL TO PROVIDE AN INCREASED MECHANICAL POWER COMPLEX |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA139982U true UA139982U (en) | 2020-02-10 |
Family
ID=71117226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU201903205U UA139982U (en) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | METHOD OF HEAT TREATMENT OF CORROSION-RESISTANT PIPES OF AUSTENITE STEEL TO PROVIDE AN INCREASED MECHANICAL POWER COMPLEX |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA139982U (en) |
-
2019
- 2019-04-01 UA UAU201903205U patent/UA139982U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kukhar et al. | Shape indexes for dieless forming of the elongated forgings with sharpened end by tensile drawing with rupture | |
Shinkin | Elastoplastic flexure of round steel beams. 2. Residual stress | |
WO2013179496A1 (en) | Expanded metal tube manufacturing method | |
CN103589837A (en) | Stainless steel heat treatment process | |
CN104010745A (en) | Method for designing die for press forming, and die for press forming | |
Bazhin et al. | Influence of heat treatment on the microstructure of steel coils of a heating tube furnace | |
Choi et al. | Temperature distribution and thermal stresses in various conditions of moving heating source during line heating process | |
UA139982U (en) | METHOD OF HEAT TREATMENT OF CORROSION-RESISTANT PIPES OF AUSTENITE STEEL TO PROVIDE AN INCREASED MECHANICAL POWER COMPLEX | |
JP6660789B2 (en) | Ferritic stainless steel sheet for fuel pump member and fuel pump member | |
CN105018699A (en) | Heat treatment technology for stainless steel | |
CN102626724B (en) | Method for producing titanium alloy pipe | |
Dyja et al. | Experimental studies on Zr-1% Nb alloy properties in technological conditions of cold pilger tube rolling process | |
RU147694U1 (en) | BIMETALLIC PIPE FOR REDUCED STEAM PIPELINES | |
JP4903635B2 (en) | UOE steel pipe with excellent deformability for line pipe | |
US20170167968A1 (en) | Test method for sulfide stress corrosion cracking of steel and seamless steel pipe having excellent resistance to sulfide stress corrosion cracking | |
CN107185996A (en) | A kind of manufacture method of stainless steel tube | |
JP4720344B2 (en) | Steel pipe, pipeline using the steel pipe | |
US3131725A (en) | High tensile multi-layer cylinder | |
CN111073190A (en) | Plate type flat welding flange | |
RU2659610C1 (en) | Fuel rail for the gasoline direct injection | |
RU2344266C2 (en) | Method of lifting pipe manufacture | |
Cieśla et al. | Numerical modeling as the method to determine the parameters of tube bending with local induction heating | |
CN203115982U (en) | Stainless steel tube used for power station boiler | |
Komarov et al. | Development and Theoretical Grounding of Technologies for the Production of Seamless Three-Layer Bimetallic Pipes | |
Gao et al. | Microstructure and properties of Niobium microalloyed pipeline steel in CSP and steel pipe produced by ERW |