Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Полезные статьи -> Черная металлургия -> Термоциклическая обработка -> Специальные методы термоциклической обработки -> Часть 21

Специальные методы термоциклической обработки (Часть 21)

только в текущем разделе

Страницы:    1  2  3  4  5  ...  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25   

Известно, что стали вообще, а сварные соединения в особенности склонны к водородному охрупчиванию. В волгоградском НИИПТхим-нефтеаппаратуры разработаны режимы ТЦО, существенно увеличивающие стойкость стали 09ХГ2НАБД4 и ее сварных соединений к водородному охрупчиванию. Исследования проводили на листовом металле толщиной 70 мм, сваренном электрошлаковым способом проволокой Св-10НЮ под флюсом АН8. Установлено, что ТЦО сварных элементов, выполненных из стали 09ХГ2НАБД4 для химического оборудования, является эффективным методом, обеспечивающим повышение механических свойств и стойкости к водородному охрупчиванию при длительной работе в наводораживающей среде.

Разработан способ сварки серого чугуна (а. с. 1058756), принципиальная особенность которого состоит в том, что обычно серые чугуны не свариваются. Однако после ТЦО чугун СЧ 21-40 удовлетворительно сваривался на полуавтомате ПДГ-502 проволочными электродами типа ПАМЧ-11 при режимах сварки: Uсв = 28 + 30 В, Iсв= 100 + 110 А. В целях устранения перегрева околошовной зоны и замедленного разрушения (растрескивания) после сварки производят повторную ТЦО. Этот способ ТЦО до и после сварки, примененный при заварке мест разрушений блоков цилиндров автомобилей КамАЗ, дает большой экономический эффект. Следует отметить, что метод дает хорошие результаты и в случае применения его к сварным деталям, изготовленным из цветных сплавов. В частности, создана технология ТЦО сварных элементов искусственных клапанов сердца из технически чистого титана (сварочная проволока из сплава BTl-O).

Наконец, новый для сварки и ТО вариант сочетания—совмещение этих технологических операций, т. е. проведение их одновременно. ТЦО и импульсная сварка вполне оказываются совместимы. В результате такого временного совмещения достигается эффект не только сокращения времени изготовления сварного изделия, но и существенного улучшения механических свойств сварных соединений. При этом происходит экономия энергии, так как ТЦО осуществляют путем использования нагревов от импульсной сварки локальным расплавлением металла. Очевидно, что это направление работ является перспективным и заслуживает большего внимания специалистов.

В настоящее время необходимо добиваться высокого качества деталей, восстановленных наплавкой, после их длительной работы на износ. Известно, что локальное термодиффузионное воздействие процесса электродуговой наплавки и связанная с ним особенность кристаллизации наплавляемого металла, неодинаковые условия охлаждения объемов, нагретых до различных температур, способствуют формированию в зоне наплавки таких структур, гетерогенность которых является причиной неравномерности распределения механических свойств по сечению восстанавливаемой детали. Эти обстоятельства приводят к возникновению внутренних напряжений между зонами термического влияния и в результате — к появлению холодных трещин и снижению долговечности восстановленных деталей. Применение традиционных методов ТО для устранения отрицательных последствий высокотемпературного процесса наплавки не всегда эффективно, например, из-за структурной наследственности металла.

Структура наплавленного металла имеет, как правило, крупнозернистое дендритное строение, при этом концентрация избыточного феррита по границам зерен приводит к снижению показателей физикомеханических свойств поверхностного слоя восстановленной детали.

В условиях даже кратковременного пребывания металла при очень высоких температурах наблюдаются значительный рост зерен в зоне перегрева и образование закалочных структур. Химическая неоднородность и неравномерность охлаждения наплавленного металла приводят к резким изменениям твердости и к связанному с этим ухудшению обрабатываемости. Так, стойкость твердосплавного инструмента при номинальной т = 60 мин снижается на 20—40 %, при этом часто наблюдается выкрашивание твердого сплава из-за значительного числа микродефектов в направленном слое.

В целях гомогенизации структуры, улучшения обрабатываемости и физико-механических свойств восстановленные детали типа валов подвергали ТЦО, осуществляемой общим или местным нагревом до температуры выше точки Ac1 на 30—50 °С с последующим охлаждением на воздухе до температуры ниже точки Ar1 на 50—70 °С и окончательным охлаждением до комнатной температуры (табл. 7.14).

Общую ТЦО осуществляли путем садки обрабатываемых деталей в нагретую до 950 °С печь, чем обеспечивалась необходимая высокая скорость нагрева. Местную ТЦО производили газовой горелкой непосредственно на установке, выполняющей операцию восстановления.

Термоциклическая обработка ликвидирует дефектность структуры наплавленного металла и зон термического влияния. Исходная гетерогенная крупнозернистая структура при ТЦО превращается в гомогенную мелкозернистую, без резко выраженных различий в размерах зерен, т. е. без зон термического влияния. При местной ТЦО эти изменения структуры выражены слабее, что связано со сложностью контроля скорости и температуры нагрева.

Оценка обрабатываемости восстановленных валов методом торцевого точения показала, что, несмотря на мелкозернистость структуры металла после ТЦО, обрабатываемость деталей лучше — в среднем на 30 % стойкость инструмента выше. Небольшие внутренние напряжения в деталях после ТЦО не дают короблений после механической обработки, а это значит, что в ряде случаев можно снизить толщину наплавляемого слоя и отказаться от предварительной механической обработки резанием, производя только финишную, например шлифование. Восстановление стальных деталей наплавкой металла с последующим использованием ТЦО, по-видимому, также достаточно перспективно.

7.4. ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЦО ЗАГОТОВОК И ДЕТАЛЕЙ МАШИН

В Ленинградском ПО «Ижорский завод» была исследована и внедрена ТЦО изделий из малоуглеродистой котельной стали 22К. Так, партия из 26 поковок из стали 22К-ВД диаметром 60 мм для штуцеров корпуса реактора после традиционной ТО не соответствовала требованиям ТУ по значению ударной вязкости и проценту волокна в изломе.

Поковки были подвергнуты ТЦО по следующему режиму: 3-кратный ускоренный нагрев до 800 °С в печи с температурой 900 °С, охлаждение в воде до 600 °С, затем на воздухе. В результате такой ТЦО вся партия штуцеров, подлежащая списанию как неисправимый брак, стала соответствовать требованиям ТУ, причем по уровню KCV был обеспечен 4-кратный запас. Продолжительность режима ТЦО по сравнению с обычной ТО была сокращена в 2 раза, соответственно была увеличена производительность процесса.

В этом же ПО ввиду длительности технологического цикла и несоответствия требованиям ТУ по поперечному сужению и ударной вязкости был забракован патрубок, изготовленный из стали 22К-ВД и представляющий собой ступенчатую полую поковку с сечением стенки 280 мм и массой 5250 кг. Было решено для исправления брака подвергнуть патрубок ТЦО. В результате ТЦО с нагревами в обычной камерной печи цеха патрубок по всем характеристикам был доведен до требований ТУ, причем длительность ТЦО была сокращена вдвое по сравнению с традиционной ТО.

Промышленное опробование ТЦО в качестве основной ТО проводили также на двухслойном листе (биметалле) из сталей 22К-Ш и 08Х19Н10Т2Б. Размеры листа 6000X2500X88 мм, масса 7000 кг. Процесс ТЦО листа производили в газовой камерной печи. Температуру металла контролировали с помощью двух гибких термопар и потенциометра. Одна термопара была закреплена на поверхности в центре листа, а другую помещали на глубину, равную половине толщины листа. Это позволяло определить перепад температур между поверхностью и центральными объемами листа, который, кстати, оказался незначительным и намного меньше предполагаемого. Промежуточные охлаждения листа при ТЦО производили в водяной ванне. После ТЦО лист подвергали традиционному отпуску. Результаты испытаний основного металла листа, наплавленной аустенитной стали, зон сплавления и термического влияния показали, что уровень механических свойств композитного битметаллического листа намного выше, чем листов, обработанных по принятой технологии.

Впоследствии было изучено, на сколько описанная выше ТЦО стали 22К увеличивает характеристики сопротивления разрушению. Получены данные по влиянию ТЦО на выносливость при много- и малоцикловой усталости стали 22К, определена также ударная вязкость разрушения. В этих экспериментах использовали металл листового проката толщиной 160 мм. ТЦО заготовок и их закалку с высоким отпуском по стандартной технологии производили в производственных условиях путем нагрева до 850 °С (первый цикл) и до 780—800 °С (два последующих цикла) с промежуточными охлаждениями на воздухе до 500 °С. Металлографические исследования показали, что в этом случае произошло измельчение зерна от 5 до 9—12 баллов. При ТЦО снижается критическая температура начала перехода стали в хрупкое состояние на 25 °С по сравнению с обычной нормализацией или закалкой с высоким отпуском. Такое снижение Tко объясняется двумя факторами: измельчением зерен и глобулярной формой карбидной фазы.

Итоги выполненной работы свидетельствуют о значительном преимуществе ТЦО в части, например, повышения ударной вязкости и, следовательно, в деле увеличения долговечности изделий, особенно при перегрузках, вызывающих микропластическое деформирование. Оценку

долговечности при малоцикловой усталости производили на разрывных образцах диаметром 10 мм, изготовленных из листовых заготовок толщиной 160 мм. Циклическое нагружение осуществляли растяжением при 20 °С, база испытаний — 5000 циклов нагружений. Результаты этих испытаний подтвердили более высокую работоспособность стали 22К после ТЦО. Так, предел малоцикловой усталости oмц5000 = 490 МПа для стали 22К-Ш после ТЦО, а oмц5000 = 430 МПа — после обычной закалки с высоким отпуском.

Что касается стали 22К обычной выплавки, то она подробно исследована. Было показано, что для конструкций, у которых снижение предела прочности недопустимо, следует применять режимы ТЦО с последующим высокотемпературным нагревом. Такое исследование выполнено на пробах размером 200 X 200 X 90 мм. Результаты механических испытаний после различных температурных режимов ТЦО приведены в табл. 7.15.

Было также обнаружено положительное влияние большей скорости нагревов стали 22К на ударную вязкость остронадрезанных образцов. Так, увеличение скорости нагрева от 1,5 до 50°С/мин приводит к увеличению ударной вязкости при температуре 40 °С от 40 до 160 Дж/см2. Увеличение скорости нагрева при ТЦО до 50°С/мин приводит к росту ударной вязкости, определяемой на обычных образцах с надрезом, радиус вершины которого равен 2 мм, до 240 Дж/см2. Это существенное увеличение работы разрушения, т. е. более чем в 2 раза.

В ПО «Ворошиловградский тепловозостроительный завод им. Октябрьской революции» колесные оси локомотивов из стали ОСЛ (осевая литая с содержанием углерода 0,4 %) в целях увеличения ударной вязкости стали и долговечности детали обрабатывают по способу СТЦО, измельчающему зерно. Обычно тепловозные оси колес (масса поковки 890 кг) подвергают нормализации. При механических испытаниях нормализованных осей нередки случаи получения низкой ударной вязкости, повысить которую классическими способами (например, отжигом) без снижения предела прочности и упругости не удается. В ПО осуществляют ТЦО сразу четырех осей в следующем режиме: ускоренный нагрев в шахтной печи, имеющей температуру 900—950 °С, до 780— 800 °С (длительность нагрева в садке около 4 ч), охлаждение в потоке воздуха до 600—650 °С; второй нагрев до 780—800 °С (длительность нагрева 1,5 ч), окончательное охлаждение на воздухе до температуры цеха.

Страницы:    1  2  3  4  5  ...  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Основы метода термоциклической обработки
Специальные методы термоциклической обработки

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Т 20:51 Уголок для защиты стекла

Ч 20:51 Круг, Полоса ст.3, 45, 40Х

Т 20:50 Контактные зажимы

Т 20:50 Уголки для стекла

Ч 15:42 р6м5, р18, р6м5к5, р9к5, р9к10, р9м4к8, р12ф2к8м3

Т 14:47 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

Т 14:47 Дизель генератор АД 200, ДЭУ 200, ДГУ 200

Т 13:37 Генераторы дизельные, электростанции АД500, АД500-

Т 13:37 Сварочный генератор ГД 2х2503, генератор ГД 4004,

Т 13:37 Дизель генератор АД 200, ДЭУ 200, ДГУ 200

Т 13:37 Сварочные аппараты АДД ПР2х2502, стационарный,шасс

Т 13:37 Дизель генератор АД 200, ДЭУ 200, ДГУ 200

НОВОСТИ

2 Декабря 2016 15:37
Шагающая тележка

1 Декабря 2016 07:01
Столетние ткацкие станки (10 фото)

2 Декабря 2016 17:28
Турецкий импорт черного лома за 10 месяцев вырос на 7%

2 Декабря 2016 16:22
”ЕВРАЗ НТМК” переводит краны на дистанционное управление

2 Декабря 2016 15:06
Выплавка чугуна в ЮАР в октябре выросла на 15,6%

2 Декабря 2016 14:51
ПАО ”Запорожсталь”: итоги производства в ноябре 2016 года

2 Декабря 2016 13:17
Турецкий экспорт стали в январе-октябре упал на 0,1%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Современные промышленные фены

Основные виды масел в промышленности

Погрузчики в складской отрасли и промышленности

Листовые материалы из древесины в строительстве

Качественные и доступные гидрозамки

Доступные качественные гидроцилиндры

Основные виды спецобуви – их назначение и свойства

Дома из бревна и бруса - характеристики и применение

ШРУС 2109 и другие важные детали трансмиссии для легковых авто

Современное весоизмерительное оборудование

Разновидности красок для строительных работ

Ремонт и замена дверных замков

Достоинства венецианской штукатурки

Декоративная штукатурка ”Короед”: особенности применения

Основные типы входных стальных дверей Гардиан

Особенности работы пункта приема металлолома

Игровая площадка - мечта каждого ребенка

Проектирование и монтаж сетей для промышленных предприятий

Особенности, разновидности и выбор холодильных шкафов

Как используется в промышленности лист нержавеющий

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.