Способ термической обработки проката

Способ термической обработки проката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: стальную трубу с прокатного нагрева охлаждают до температуры начала бейнитного превращения, нагревают до температуры, превышающей температуру начала бейнитного превращения , 60-100°С, выдерживают при данной температуре и охлаждают на воздухе. Использование способа позволяет значительно повысить ударную вязкость проката при отрицательных температурах. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 21 О 9/08, 1/78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4898419/02 (22) 02.01,91 . (46) 30.10.92. Бюл, М 40 (71) Московский институт стали и сплавов (72) Ю,И. Небосов, М.В. Ефименко, А.В, Карасев, А.Ф, Вишкарев, А.А. Ежов, B.À. Попов, И,Б. Гутовский,. Е.Д, Орлов, И,И, Сергеев, А.B. Сафьянов, B.Ô. Мазаник, А,С;

Голодягин и В,B. Игнатьев (56) Авторское свидетельство СССР

hL 1549999, кл, С 21 D 1/02, 1988.

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам термической обработки проката и может быть использовано при термической обработке проката труб, изготавливаемых из заготовок преимущественно малоуглеродистой и низколегированной стали.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ термической обработки толстолистового проката, включающий охлаждение с прокатного нагрева до температур ° ниже Аг1, (400500 С), нагрев до заданной температуры (АСз -(20 — 60) С), изотермическую выдержку при этой температуре и охлаждение на воздухе.

К недостаткам того способа термической обработки следует отнести как повышенные энергозатраты ввиду необходимости использования нормализационной печи, так и низкие значения ударной вязкости металла при отрицательных температурах вследствие появления бейнитной составляющей в структуре металла при ох„„ Ы„„1772180 А1 (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ПРОКАТА (57) Сущность изобретения: стальную трубу с прокатного нагрева охлаждают до температуры начала бейнитного превращения, нагревают до температуры, превышающей температуру начала бейнитного превращения, 60 — 100 С. выдерживают при данной температуре и охлаждают на воздухе. Использование способа позволяет значительно повысить ударную вязкость проката при отри цател ьн ых температурах. 1 табл. лаждении проката на воздухе с температуры АСз — (20 — 60) С.

Целью изобретения является повышение ударной вязкости металла при отрицательных температурах и снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что в способе термической обработки проката, преимущественно труб, включающем охлаждение с прокатного нагрева до температур, ниже Аг1, нагрев до заданной температуры, изотермическую выдержку при этой температуре и охлаждение на воздухе, согласно изобретению, охлаждение с прокатного нагрева ведут до температур начала бейнитного превращения, а нагрев с последующей изотермической выдержкой ведут до температуры, превышающей температуру начала бейнитного превращения на (60-100) С.

Преимущество предлагаемого способа термообработки проката труб заключается в том, что при охлаждении стали до температуры начала бсйнитного превращения исключается образование охрупчивающих

1772180

Опыт

Режим термической обработки

Механические свойст ен- Предел опро- текучести, ение МПа

ыву, Относ но у нен.

Предлагаемый, охлаждение после горячей прокатки до 500 С и выдержка при 500 С охлаждение на воздухе

То же, выдержка при

5600С

То же, выдержка при

580 С

То >ке, выдержка при

600 С

То же, выдержка при

650 С

9,8

401,8

25,,8

403,8

26, 27,,0

465,5

588,0

480.2

24, 27, промежуточных структур (бейнитна), а нагрев и изотермическая выдержка при температурах на (60-100) С, превышающих температуру начала бейнитного превращения с последующим охлаждением на возду- 5 хе, позволяет получить однородную мелкодисперсную ферритоперлитную структуру металла при минимальных энергозатратах.

Прц более низких температурах нагрева и изотермической выдержки возрастает вероятность образования бейнита в структуре металла и понижения его ударной вязкости вследствие неравномерности 15 температурного поля печи.

При температурах нагрева и изотермической выдержки, более чем на 100 С превышающих температуру начала бейнитного превращения происходит огрубление фер- 20 ритоперлитной структуры, повышение прочностных свойств и снижение ударной вязкости металла при отрицательных температурах испытания на образцах с острым надрезом, 25

Пример. Стальную трубу диаметром

377х9 мм (сталь 0912С, содержащая, мас. /, С= 0,09 — 0,12: Si = 0,5-0,8; Mn = 1,3 — 1,8; Р=

=0,012 — 0,033; S=0,017 — 0,027; Cr=0,15 — 0,30:

Cu=0,09 — 0,25, температура начала бейнит- 30 ного превращения Bs=500 С, критическая точка окончания аустенизации Асз=855 C) получали прокатной на пилигримовом стане, Температура окончания прокатки (9501030) С. Трубу охлаждали на воздухе до 35 температуры 500 С и помещали в проходную печь с шагающими балками (ПШБ), Температуру в печи ПШБ поддерживали в соответствии с задаваемыми режимами термообработки, представленными в таблице.

Время выдержки трубы в печи ПШБ составляло 0,5 ч, В таблице представлены также результаты испытаний механических свойств стали и удельные энергозатраты на термообработку по предлагаемому и известному способам, Иэ приведенных данных видно, что сталь, обработанная по предлагаемому способу термической обработки, имеет достаточно высокий комплекс механических свойств: временное сопротивление разрыву îв = (588-598) МПа, ударная вязкость металла на образцах с острым надрезом при температуре испытания - 30 >С

КСЧ-зо >с=(144 — 165) Дж/см, что значительно выше аналогичной характеристики (KCV-go с=55,5 Дж/см ) стали, обработанной по известному способу, При этом энергозатраты на термообработку по предлагаемому способу в 1,5 ниже, чем по известному способу термообработки.

Формула изобретения

Способ термической обработки проката, преимущественно труб, включающий охлаждение с прокатного нагрева до температур ниже Ar>, нагрев до заданной температуры, изотермическую выдержку при этой температуре и охлаждение на воздухе, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной вязкости при отрицательных температурах и снижения энергетических затрат, охлаждение ведут при температуре начала бейнитного превращения. а нагрев проводят до температуры, превышающей температуру начала бейнитного превращения на 60-100 С, 1772180

Продолжение таблицы

Составитель Ю.Небосов

Техред М.Ыоргентал Корректор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3815 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4t5