Способ контроля горячекатаного металла из малоуглеродистой стали на свариваемость

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

01> 523330

Союз Советскик

Социалистических

Ресоублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.07.74 (21) 2048858/27 с присоединением заявки №

ГосУдаРственный комитет (23) Пр нор и ге г

Совета Министров СССР оо лелам изобретений Опубликовано 30.07.76. Бюллетень № 28 (51) M. Кл,2 6 01N 3/30

В 21С 37/08 (53) УДК 621.791.01 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 06.08.76 (72) Авторы изобретения

Э. М. Кузнецов, В. С. Дмитриев и Г. И. Спиридонов

Челябинский ордена Ленина трубопрокатный завод (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГОРЯЧЕКАТАНОГО МЕТАЛЛА

ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ НА СВАРИВАЕМОСТЬ

Изобретение относится к области черной металлургии, преимущественно к производству горячекатаного штрипса из малоуглеродистой стали и труб печной сварки из него, и может быть использовано при контроле свариваемости готового штрипса в цехах †изготовител штрипса и в цехах печной сварки труб.

Известен способ контроля горячекатаного штрипса на свариваемость. По этому способу пригодность металла для сварки определяют по химическому составу ковшевой пробы при выплавке или по химическому составу стружки, отобранной от штрипса.

Недостатком этого способа является длительность и трудоемкость определения химсостава, потребность в специальном оборудовании и реактивах для выполнения химанализа.

Кроме этого, по химсоставу металла невозможно определить способ выплавки и разливки стали, что также влияет на свариваемость.

С целью упрощения способа и сокращения времени на операцию контроля в данном спообе с поверхности контролируемого материала удаляют окалину методом холодного деформирования и по степени сцепления окалины с металлом судят о свариваемости.

Степень сцепления окалины с поверхностью металла и цвет поверхности металла зависят от физико-химических свойств поверхностного слоя металла, который участвует в образовании сварного шва при печной сварке труб и определяет свариваемость штрипса.

Поэтому окалину с поверхности штрипса необходимо удалять таким образом, чтобы не

5 изменить естественный цвет поверхности.

Нельзя, например, удалять окалину травлением или зачисткой напильником, так как цвет поверхности металла в значительной мере будет зависеть от применяемых реактивов

10 или механических повреждений первоначальной поверхности. При деформировании штрипса в холодном состоянии ввиду того, что пластичность окалины значительно меньше пластичности металла, окалина отделяется от по15 верхности металла, а сама поверхность металла сохраняет естественный цвет. При этом, чем прочнее окалина сцеплена с металлом, тем труднее она отделяется от металла, т. е. будет отделяться при большей степени деформации.

20 Удовлетворительную свариваемость диагносцируют в случае светлой поверхности металла и слабом сцеплении окалины с поверхностью металла. Неудовлетворительную свариваемость диагносцируют в случае темно-се2 рого цвета поверхности металла и плотном сцеплении окалины с поверхностью металла.

Светлый цвет поверхностного слоя металла объясняется повышенной чистотой железа, в особенности от таких элементов как сера, ни30 кель, хром, которые ухудшают свариваемость

523330

Формула изобретения

Составитель С. Никулина

Техред А. Камышникова

Корректор Е, Рожкова

Редактор Н. Суханова

Заказ 1785/7 Изд. М 1530 Тираж 1029 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 металла: сера снижает прочность металла, хром и никель дают тугоплавкие, трудно удалимые при сварке окислы. При светлой поверхности металла окалина слабо сцеплена с поверхностным слоем, так как примеси в железе располагаются в основном по границам зерен и окалина также проникает между зернами. При значительном загрязнении железа серой поверхность металла приобретает серый или темно-серый цвет за счет значительного 10 выделения сульфидов по границам зерен. При повышенном содержании никеля, хрома (0,1 — 0,4 ) по границам зерен образуется плотная тугоплавкая окалина, которая также придает поверхности металла серый цвет. Ока- 15 лина при загрязнении поверхностного слоя металла серой, никелем, хромом — прочная и достаточно плотно сцеплена с поверхностью металла.

Сущность способа заключается в следую- 20 щем.

Деформацию штрипса в холодном состоянии производят ударом молотка весом примерно 1 кг, с конусообразным скругленным бойком. Радиус скругления бойка — 5 мм. 25

На поверхности штрипса от удара остается вмятина-отпечаток от бойка диаметром 6—

7 мм.

На самом отпечатке окалина обычно остается на поверхности штрипса, осыпание окали- 30 ны происходит вокруг этого отпечатка. Хорошую свариваемость имеет металл, когда размер площади вокруг вмятины, на которой окалина осыпается полностью, составляет 1,5 — 3 диаметра вмятины-отпечатка, а цвет поверх- 35 ности металла, освобожденного от окалины, серебристо-белый, близкий к цвету матовой неполированной поверхности алюминия.

При неудовлетворительной свариваемости окалина вокруг вмятины-отпечатка либо совсем не осыпается, либо осыпается, но не сполшным пятном, а в виде «паукообразной» сеточки, поэтому участок с частично оставшейся окалиной не имеет четкой границы.

Осыпание окалины происходит как бы вдоль лучей, отходящих от вмятины-отпечатка, тем уже, прерывистее луч. Отдельные частицы неосыпавшейся окалины также ориентируются по лучам. Цвет поверхности металла в случае неудовлетворительной свариваемости либо почти совпадает с цветом окалины, т. е. темно-серый, либо несколько светлее, близкий к цвету поверхности среза серого чугуна.

1. Способ контроля горячекатаного металла из малоуглеродистой стали на свариваемость преимущественно при печной сварке труб, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью упрощения способа и сокращения времени на операцию контроля, с поверхности контролируемого материала удаляют окалину методом холодного деформирования и по степени сцепления окалины с металлом судят о свариваемости.

2. Способ по п. 1, отл ич а ю щи и с я тем, что, с целью повышнеия точности и надежности определения свариваемости, при отделении окалины от металла цвет очищенной поверхности сравнивают с эталоном.