Способ термической обработки сварных соединений дисперсионнотвердеющих сталей

 

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСкЬй ОБРАБОТКИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ДИСПЕРСИОННОТВЕРДЕЮЩИХ СТАЛЕЙ, включающий нагрев со скоростью не менее до заданной температуры и охлаждение,о тличаю1цийся тем, что, с целью снижения остаточных сварочных напряжений и предупреждения растрескивания в температурном интервале дисперсионного твердения, нагрев производят с промежуточной выдержкой 10-15 ч при температуре на 100-150 С ниже температуры интенсивного дисперсионного твердения. сл 00 О1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

«9) «h

Э(59 С 21 D 9 50

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ " -:: ": -ta

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3245683/22-02 (22) 22.12.80 (46) 15.08,83. Бюл. Р 30 (72) P.3. Шрон, Л.Э. Кречет, И.Ф. Небесова, В.Н ° Земзин, С.B Демянцевич, И.Н. Ворновицкий и Л.Б. Сабун (71) Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного

Знамени теплотехнического научноисследовательского института им. Ф.Э. Дзержинского .(53) 621.785.79(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 389151р кл. С 21 D 1/78, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 389152, кл. С 21 D 6/00, 1973.

3. Руководящие технические материалы по сварке, термообработке и контролю трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования тепловых электростанций (РТМ-1 С-73). М., . Энергия, 1975, с. 112-120.

4. Хромченко Ф.А., Корольков Л.М.

Технология термической обработки сварных соединений. М., Информэнер го, 1974, с. 1 4. (54 ) (57 ) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ДИСПЕРСИОННОТВЕРДЕЮЩИХ СТАЛЕЙ, включающий нагрев со скоростью не менее 100 C/÷ до заданной температуры и охлаждение,о тличаю1ци йся.тем, что, с целью снижения остаточных .сварочных напряжений и предупреждения растрескивания в температурном интервале дисперсионного твердения, нагрев производят с промежуточной выдержкой

10-1 5 ч при температуре на 100-1 50 С ниже температуры интенсивного дисперсионного твердения.

10 350 76

ВНИИПИ Заказ 5761/23 Тираж 568 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä,óë.ÏðoåêòíàH,4

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно. энергетическому, и может быть использовано при термической обработке сварных соединений дисперсионно-твердеющих сталей, В современных энергетических и нефтехимических установках, а также ряде конструкций специального назначения применяются дисперсионнотвердеющие стали (перлитного и аустенитного классов).

Известен способ обработки сплавов, включающий нагрев с изотермической выдержкой при температуре дисперсионного твердения (1).

Известен способ обработки иэделий, включающий нагрев с изотерми— ческой выдержкой при температуре дисперсионного твердения (2).

Известен способ термической обработки сварных соединений, включающий нагрев до температуры превышающей интервал интенсивного твердения и (связанного с ним охрупчивания, причем скорость нагрева в опасном интервале температур принимается максимально высокой, нагрев ведут до .710-740 С, причем скорость нагрева в интервале 550-700 С должна быть не ниже 100 С/ч (3).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является известный способ термической обработки сварных соединений дисперсионнотвердеющих сталей, включающий нагрев со скоростью не менее 100 С/ч до зао данной температуры и охлаждение t4j

Недостатком известного способа является то, что под действием высоких остаточных сварочных напряжений образуются трещины.

Цель изобретения - снижение остаточных сварочных напряжений и предупреждение растрескивания в,темпе ратурном интервале дисперсионного твердения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способу термической обработки сварных соединений дисперсионно-твердеющих ст алей, включающему нагрев со скоростью не менее 10 Оо C/÷ до з аданной температуры и охлаждение, нагрев производят с промежуточной выдержкой 10 15 ч при температуре на 100-150 С ниже температуры интенсивного дисЪ .Яерсионного твердения.

Промежуточная выдержка должна производиться при температуре на

100-150 С виже температуры интенсив ного дисперсионного твердения Т а-

При более высокой температуре выдержки (когда она отличается от T*z менее, чем на 100 C) дисперсионное твердение протекает еще достаточно быстро и во время выдержки может произойти охрупчивание металла до снятия остаточных напряжений и образование трещин в сварном соединении.

При низкой температуре выдержки

10 (когда сна отличается от Тд,более, чем на 150 С) слишком медленно может протекать релаксация остаточных напряжений, что требует черезмерно длительных выдержек, неприемлемых

15 по условиям производства.

Продолжительность выдержки 10 ч при температуре Т -100 С или 15 ч при температуре Т -150с С даже для толстостенных сварных узлов сложной конфигурации обеспечивает достаточную полноту релаксации остаточных напряжений, возможной при указанной температурах. Увеличение времени выдержки сверх указанных значений неэффективно TBK как cKopocTb релак сации напряжений быстро затухает и нецелесообразно, так к ак ув еличив ает производительный цикл изготовления изделия.

Пример. Две жесткие сварные пробы типа Теккен нагревают по разным режимам.

Термообработка по принятому ре жиму . Пробу помещают в печь при температуре 300 С и греют до температуры выдержки 670 С со скоростью

100ОC/÷, затем охлаждают на воздухе.

Термообработка по предлагаемому режиму . Пробу помещают в печь при о температуре 300 С, греют до темпера4Q туры 500 С со скоростью 100 С/ч, выдерживают при температуре 500 С в течение 10 ч затем нагревают от темЬ пературы 500 .С до температуры выдержки 670 С. co C/ч и

BQ3 yXe °

После охлаждения пробы разрезают на темплеты и проводят металлографический анализ. В пробе, термообработанной по предлагаемому режиму, трещин не обнаружено. В пробе, термо-. обработанной по принятому режиму, обнаружены трещины.

Таким образом, термообработка с промежуточной выдержкой, обеспечивающая частичную релаксацию напряжений и протекание процессов возврата и отдыха до достижения интервала дисперсионного твердения, повышает стойкость против растрескивания.