Способ изготовления сварных изделий из конструкционных сталей

Способ изготовления сварных изделий из конструкционных сталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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