Способ изготовления сварных изделий из конструкционных сталей
Изобретение относится к машиностроению , в частности к способам изготовления сварных изделий из конструкционных сталей. Цель изобретения - снижение степени полосчатой химической неоднородности и повышение ударной вязкости металла околошовной зоны и-основного металла, в направлении поперек проката. Способ заключается в том, что перед сваркой осуществляют закалку с температуры Acj + + (450-550)°С и высокий отпуск. В результате обработки предложенным способом после сварки максимальный эффект достигается в металле околошовной зоны, где ударная вязкость повышается в 2,5-3 раза. Предложенный способ позволяет выравнивать ударную вязкость околошовной зоны до уровня основного металла. 1 табл. (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„Я0„„1454868 д1 цц 4 С 21 D 1/78, 9/50
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам изготовления сварных иэделий иэ конструкционных сталей.
Цель изобретения — снижение степе- 5 ни полосчатой химической неоднородности и повьппение ударной вязкости металла околошовной зоны и основного металла н направлении, перпендикулярном плоскости прокатки.
Перед сваркой свариваемые заготовки по всему объему или локально в области эоны термического влияния подвергаются закалке: ускоренному нагреву до температуры АСэ+ (450-550) С, выдержке при этой температуре в течение времени, необходимого для устранения полосчатой химической неоднородности, определяемого эксперимен20
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (?1) 411?990/?3-0? (?2) 25.08.86 (46) 30.01.89. Бюл, У 4 (71) Производственное объединение
"Чебоксарский завод промьпчленных тракторов (72) В.С.Лысов, Н.P.Ñìèðíîâà, В.П.Трифонов и З.Л.Макаров (53) 621.79.02(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р ?91969, кл. С ?.1 D 1/78, 1969.
Потак Я.M. Высокопрочные стали.
M.: Металлургия, 197?, с. 194. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к машиностроению, н частности к способам изготовления сварных изделий иэ конструкционных сталей. Цель изобретения — снижение степени полосчатой химической неоднородности и повышение ударной вязкости металла околошонной зоны и-основного металла в напранлении поперек проката, Способ заключается в том, что перед сваркой осуществляют закалку с температуры Ас +
+ (450-550) C и высокий отпуск, В результате обработки предложенным способом после сварки максимальный эффект достигается в металле околошовной эоны, где ударная вязкость повышается в 2,5-3 раза, Предложенный способ позволяет выравнивать ударную вязкость околоповной зоны до ровня основного металла, 1 табл. тально для каждой марки стали и (2-5 мин), ускоренному охлаждению в фЬ масло или воду и отпуску. Однако путем преднарительной одноразовой закалки с перегревом и последуюцим от- р пуском можно только незначительно попутно повысить ударную вязкость основного металла (до 1,5 раза). Основной и максимальный эффект может быть достигнут только в околошовной зоне (ОИЗ) после сварки, поскольку металл OUI3 при сварке вновь нагревается до температур закалки, а в сумме с предварительной термообработкой испытывает двойную закалку, Способ применительно к обработке сварных изделий из стали ЗОХНЗА (АС = 760 С) реализуется, например, следующим 06pB30M °
- 1454868
При малых размерах свариваемые sa-. готовки нагреваются в соляной бариевой ванне до 1230 С, выдерживаются при этой температуре 2-3 мин а затем
Э
5 охлаждаются в масло. Отпуск производится по известным режимам, .например при 500-550 С.
При больших размерах сварного изделия, например тел вращения, свариваемые кромки перед. сваркой нагревают на ширину зоны термического влияния (5-15 мм) до 1230-1300 С путем нагрева ТВЧ (ТПЧ), выдерживают при этой температуре 2-3 мин и охлаждают души- 1В рующим водяныч потоком. Затем производят отпуск путем нагрева ТВЧ.
Зффективность предлагаемого способа выявлена по результатам сравнительных испытаний свойств ОП13 и ос- 20 новного металла при предварительной термической обработке по известному
I и предлагаемому способам (см. таблицу) заготовок сварных образцов из стали ЗОХНЗА. Сварные образцы свари- 25 вали в среде углекислого газа проволокой ф1,2 мм CB-08ГСИТ на одинаковых режимах (r = 160-180 А; V = 24-26 В).
Как видно иэ данных таблицы, при предлагаемом способе термической 30 обработки степень химической неоднородности в полосах по хрому, никелю, марганцу, углероду снижается в
1,5-2 раза, а ударная вязкость основного металла и металла ОШЗ повышается B 2-3 раза. уменьшение температуры нагрева ниже 1210 С (АС9+ 450 С) не приводит к повышению ударной вязкости металла околошовной эоны и основного металла вследствие недостаточности температуры нагрева для устранения полосчатой химической неоднородности.
Повышение температуры выше 1310 С (АС + 550 С) привоцит к значительному росту зерна и также не обеспечивает повышение ударной вязкости.
Таким образом, применение предлагаемого способа при сварке конструкционных сталей позволяет повысить ударную вязкость металла околошовной зоны и основного металла в направлении, перпендикулярном плоскости прокатки. (@ормулаизобретения
Способ изготовления сварных изделий иэ конструкционных сталей, включающий закалку, отпуск и сварку, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной вязкости металла околошовной зоны и основного металла в направлении поперек прокатки, закалку осуществляют с температуры Ас + (450-550) С.
l 454868 с ) l
c»(»
Э х а
Э
CcI х (. о z х
uGcd
«»
СО
Щ
OО
1 х
z ф о.
М и
Щ
Щ С л о
Щ
Ю с (с»1
)х о
cd
0 и
О о х
«( с а
G х ( о
Э х с 4 с»3
Ю с с (»
И д х
Э (»
Э
Е« о с
Щ
1 а
I Х
11
1 4, сч
Щ о
Щ о
A Ъ
«f с а
G х
IQ о х с с4
cd и
z о
° ь
Щ
Щ о
00 с( (» и о
М с«
z
- u
N о 6
C) ь
С> с
Щ о
Щ
x o хо
+ . o с О с 1
+ о
О сч
О
o u сч
+ о и
СГ .
+ о е и сч g
t («
«; о о «
Ф х х (с(Э
Qi Д а
4 Ф
cd O х m
Э х э а
Ю х Ф е о м х
2 (m I Х
z o в Э о Ф х
ooz щ 1» щ ас1 ! о хс( щ а
Э а с((+
" а а
О IU Э «сх
+ и о хо ощ
Ц
v ю ео
Я Щ
IQ Х
dj 4 cd х A х A а
dj V cd ц о+ о о о ха
o о о оо
ЩЩ
СО х и а
И с6
cd И м х а ъ (с\
4 и
cd Е»
CcI O+ х о о
Г о
4 с0
bA"
Е
cd
Ф х а
cd
Р3 х х
Э а о о
z а
Э (»
Ю с
О о ( с) Щ Щ Щ Щ (I t
Ф и
Q d(o,х(.
ХЭ о о 4 q, В h хах
cd
4 х е а
11. м х
Х» dj
Е ьо (их
zoo
GaG а о ххх охх
И
Х I х « (» Э з
u v «t о о о хиа
Э
О Id
oem х о
«Sь с охх
Э Э хасэ ф Ц а
О dj= м о
ОФ О
Э pco х э х а х х х «
Э
oRz (- о о
cd Х а охэ с х о о эх
4 Н ,с(х х
Х (» cd эоо и а
1 4б
ox z о
Id
Э о2сп а «» с»3
« ж -о
Х 1
А х х
Е» CJ ицх оаэ
;4 cd Р (3 х ф v сс)
В g а х (Э а
v о х х
01 tf
Б dj
«$ х х
Х Х cd ко(»
Х йса са и
Е Э ° х х х о ха
cd (d Ol и о х (с(1 Э охо, х
Э с4 пах
