Способ изготовления сварных труб из безникелевых коррозионностойких сплавов Советский патент 1984 года по МПК B21C37/08 

:О 1

4 Изобретение относится к металлур гической промышленности и может быт использовано при изготовлении сварн труб из безникелевых коррозионностойких сталей ферритного, феррито мартенситного и мартенситного классов. Эти стали отличаются повышенной растворимостью водорода и резким снижением пластических свойств в наводороженном состоянии, а также высоким порогом хладноломкости. Известен способ изготовления сварных труб из нержавеющих хромони келевых сталей аустенитного класса, при котором производится формовка трубной заготовки, аргонодуговая сварка ее кромок и калибрование в линии трубосварочного стана f1, Попытки изготовить Э1ИМ способом трубы из нержавеющих безникелевых сталей ферритного класса не дают положительных результатов: при калибровании труб в линии трубоэлек тросварочного стана происходит растрескивание труб (по сварному со единению ) . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изготовления сварных труб, включающий дуговую сварку сформованной трубной заготовки б инертном газе, последующую термообработку труб при 700-900°С и калибрование труб по диаметру f2 . Использование данного способа дл изготовления сварных труб из безнике коррозионно-стойких сталей (например, сталей марок 06Х18Т, 08Х18Т1, ОХ13Ю) не позволяет полнос тью устранить трещины в сварном соед нении . Указанные причины предопределяют невозможность организации промышленного производства сварных труб из коррозионно-стойких безникелевых сталей на трубных заводах. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения из указан ных сталей за счет исключения образо вания трещин в сварном соединении. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовле ния сварных труб из безникелевых коррозионно-стойких сплавов, включаю щему дуговую сварку сформованной трубной заготовки в инертном газе, последующую термообработку труб при 700-900°С и калибрование труб по диаметру, после сварки защиту шва инертным газом осуществляют до дост жения температуры ниже 400°С, а кал брование труб по диаметру производя в интервале температур ISO-SO C. Данный способ сварки основываетс на том, что основной причиной обра,зования поперечных трещин в сварных соединениях корроэионно- стойких без никелевых сталей является совместно воздействие водорода и напряжений в сочетании с высоким порогом хладноломкости стали. Приведенные параметры процесса получены опытным путем. Как показывают опыты, при сварке труб, если защита остывшего шва производится до температур превышаю(11их 400 °С, происходит насыщение металла шва водородом, снижение его пластичности и повышение склонности к образованию трещин. При температурах значительно более низких насыщение водородом резко уменьшается, поэтому при этих температурах нецелесообразна. При окончании калибрования при температурах ниже 50°С из низкой ударной вязкости безникелевых . сталей (высокий порог хладноломкости) резко возрастает склонность к образованию трещин. Указанный нижний температурный предел калибрования труб, равный , предопределяет достаточно высокую вязкость сварных соединений при проведении этой операции . Вместе с тем, если трубы размером например, 431,5 м входят в калибровочный узел при температурах выше и, следовательно, калибруются чрезмерно горячими, они искривляются после выхода из калибровочных клетей. Это затрудняет проведение дальнейujHX технологических операций, в частности термообработку труб з проходных печах. Поскольку при калибровании происходит остывание трубы из-за контакта |С Всшками (и естественного охлаждения на воздухе, то если калибрование начинается при температуре существенно ниже 150°С, то окончание калибрования будет при температуре ниже 50°С. Для изготовления труб размером 43-1,5 мм из стали 0,8Х18Т1 по предлагаемому способу используют стан АДС 10-60, состоящий из формовочных клетей, сварочного узла и калибровочных клетей. После сварочного узла устанавливают индуктор, питаемый от машинного генератора токов высо- . кой частоты (10 000 Гц), и водяной спрейер. В процессе сварки и охлаждения остывающего шва подают аргон, затем трубы нагревают в индукторе, охлаждают и калибруют по диаметру с суммарным обжатием 0,95%. Процесс характеризуется следующими технологическими параметрами: Скорость сварки,м/мин 1,6 32-34 Напряжение дуги, В 270-280 Ток дуги, А Температура шва на выходе из зоны защиты, °С

Температура, С нагрева труб в индукторе850Начала калибрования 130 Окончание калибрования 60 В изготовленных трубах сварное соединение качественное, без трещин.

Для сравнения готовят трубы по прототипу скорость сварки составляет 1,2 м/мин, защиту шва осуществляют до кгшибруют при комнатной температуре, В части труб наблюдаются поперечные трещины по сварному соединению.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает уменьшение насыщения остывающего сварного соединения водородом (а также кислородом и азотом); обеспечение при калибровании достаточно высокой вязкости сварного соединения и пониженного уровня остаточных напряжений.

Все это позволяет обеспечить предотвращение образования трещин в сварном соединении.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ТРУБ ИЗ БЕЗНИКЕЛЕВЫХ КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ СПЛАЮВ, включающий дуговую сварку сформированной трубной заготовки в инертном газе, последующую термообработку труб при 700-900с и калибрование труб по диаметру, отличающийся тем, что,с целью повьвиения качества сварного соединения, после сварки защиту шва инертным газом осуществляют до достижения температуры ниже 400°С, а калибрование труб по диаметру производят в интервале температур 150-50 С. (Л