Способ термической обработки центробежнолитых труб из половинчатого и белого чугунов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ с всэс

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕ П=НИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н свтсссна ст ссвщвтстъствт (21) 3626115/22-02 (22) 20. 04.83 (46) 23.01.86. Бюл. Ф 3 (71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (72) А.А.Баранов, В.Ю. Слюсарев, И.В.Лейрих, С.С.Горобий, Н.М.Удод, А.Н.Соболев, А.Ф.Апексеев и В.С. Ильюшкин (53) 621.785.014 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 460307, кл. С 21 0 5/04,!973.

Термоциклическая обработка металлических изделий. Материалы к конференции. Л.: Наука, 1982, с.128-130...SU„„1206323 A

gyp С 21 0 5/04, 9/08 (54)(57) 1.СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЦЕНТРОБЕЖНО-ЛИТЫХ ТРУБ ИЗ

ПОЛОВИНЧАТОГО И БЕЛОГО ЧУГУНОВ, включающий многократныи нагрев до температуры аустенизации, выдержку, о охлаждение до 600-650 С и окончательное охлаждение на воздухе, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения механических свойств, нагрев ведут со скоростью

120-150 С/мин, а выдержку проводят в течение 3-5 мин.

2.Способ по и.1, о т л и ч а юшийся тем, что нагрев ведут о до 850-900 С.

1206323. 2

При нагреве со скоростью меньше о

120 С/мин происходит внутреннее ин- окисление чугуна, и, кроме. того, .низкие скорости нагрева приводят к неоправданному увеличению длины проходных нагревательных печей. Скоо рости нагрева выше 150 С/мин приводят к получению трещин в поверхностном отбеленном слое труб.

1

Изобретение относится к термической обработке и может быть исполь зовано для термической обработки дл номерных изделий иэ половинчатого и белого чугунов.

Цель изобретения — повышение механических свойств труб.

Сравнение предлагаемого и известного способов проводят на чугунных трубах с внутренним диаметром 65 мм, длиной 3 м, следующего химического состава,Х:

С 3,8

Si 2,27

Мп0 0,48

P 0,24

S 0,12

- Fe Остальное

Известный способ проводят по режиму: нагрев до 880ОС эа IO мин (зона нагрева), выдержка при 900 С 10 мин о (зона отжига) охлаждение до 600 С

7 мин (зона охлаждения), число циклов нагрева до 5.

Предлагаемый способ выполняют по режиму: нагрев до 860 С с различной скоростью (в зависимости от температуры в зоне нагрева), выдержка при этой температуре, которую регулирова. ли скоростью конвейера и охлаждение до 600 С за 7 мин. От каждой трубы отрезают по 3 кольца для определения модуля кольцевой прочности.

Свойства труб после обработки по предлагаемому и известному способам приведены в таблице.

Производительность печи при рекомендуемом числе циклов составляет для известного способа 2200-2700 кг/

/ч, для предлагаемого 3400-3600 кг/ч, дополнительный расход газа на проведение известного режима термообработки составляет 100 м /ч. з

Процессы распада цементита и формирования графита связаны с диффузионным перераспределением углерода и зависят от времени выдержки

15 и температуры нагрева. Пониженная по сравнению с известным способом температура нагрева требует определенной выдержки при максимальной температуре цикла для распада цементита и

20 перераспределения углерода. При проведении термоциклической обработки с выдержкой менее 3 мин .в структуре сохраняется звтектический цементит даже после нескольких циклов, что

25 приводит к снижению положительного эффекта предлагаемого способа (модуль кольцевой прочности меньше, чем при более полном распаде цементита). Повышение же времени выдержки

50 более 5 мин вызывает неоправденное увеличение длины проходных печей и расхода природного газа.

Таким образом, предлагаемый

35 способ позволяет получить повышение модуля кольцевой прочности труб в сравнении с известным способом.

При этом производительйость печи при обработке по известному спосо40 бу за.счет увеличения длительности выдержки ниже на 15-25Х по сравнению с предлагаемым, а расход газа выше на 100 м з

1206323

Модуль кольцевой прочности

R, MIIa,ïîñëå числа циклов

Режим термической обработки

Время выдержки мин

Скорость нагрева, мин

Известный способ

630, 600

570 600 620

Предлагаемый способ

450 480

430

100

520

610 640

120

530

130

560

150

560

180

Составитель И.Липгарт

Редактор Н.Яцола Техред Т.Тулик Корректор В.Бутяйa

640 680

650 670

600 620 заказ 8653/27 Тираж ;= . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óêãîðîä, ул. Проектная, 4

520 530

655 630

700 680

680 670

610 600