Способ изготовления сварных изделий из конструкционных сталей Советский патент 1989 года по МПК C21D1/78 C21D9/50 

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам изготовления сварных изделий из конструкционных сталей.

Цель изобретения - снижение степени полосчатой химической неоднородности и повьЕпение ударной вязкости металла околошовной зоны и основного металла в направлении, перпендикулярном плоскости прокатки.

Перед сваркой свариваемые заготовки по всему объему или локально в области зоны термического влияния подвергаются закалке: ускоренному нагреву до температуры (450-550) С, выдержке при этой температуре в течение времени, необходимого для устранения полосчатой химической неоднородности, определяемого экспериментально для каждой марки стали (2-5 мин), ускоренному охлаждению в масло или воду и отпуску. Однако путем предварительной одноразовой за- 5 калки с перегревом и последующим отпуском можно только незначительно попутно повысить ударную вязкость основного металла (до 1,5 раза). Основной и максимальный эффект может to быть достигнут только в околошовной зоне (ОШЗ) после сварки, поскольку металл ODI3 при сварке вновь нагревается до температур закалки, а в сумме, с предварительной термообработ- 5 кой испытьшает двойную закалку.

Способ применительно к обработке сварных изделий из стали ЗОХНЗА (АСт, ) реализуется, например, следующим образом. 20

4:

С О5 00

При малых размерах свариваемые заготовки нагреваются в соляной бариевой ванне до , вьщерживаются при этой температуре 2-3 мин, а затем охлаждаются в -масло. Отпуск производится по известным режимам, например при 500-550 С.

При больших размерах сварного изделия, например тел вращения,свари- ваемые кромки перёд сваркой нагревают на ширину зоны термического влияния (5-15 мм) до 1230-1300 0 путем нагрева ТВЧ (ТПЧ), выдерживают при этой температуре 2-3 мин и охлаждают душирующим водяньм потоком. Затем производят отпуск путем нагрева ТВЧ.

Эффективность предлагаемого способа выявлена по результатам сравнительных испытаний свойств ОШЗ и ос- новного металла при предварительной термической обработке по известному и предлагаемому способам (см. таблицу) заготовок сварных образцов из стали ЗОХНЗА. Оварные образцы свари- вали в среде углекислого газа проволокой 01, 2 мм ОВ-08ГОМТ на одинаковьк режимах (loe J60-180 А; U 2А-26В

Как видно из данных таблицы, при предлагаемом способе термической 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 в 2-3 раза.

Уменьшение температуры нагрева ниже 1210°0 (А0з+ 450°0) не приводит к повышению ударной вязкости металла околошовной зоны и основного металла вследствие недостаточности температуры нагрева для устранения полосчатой химической неоднородности.

Повышение температуры вьппе 1310 С (АОз + 5500) приводит к значительному росту зерна и также не обеспечивает повычение 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. I Формула изобретения

Способ изготовления сварных изделий из 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 Acj + (450-550)°С.

1Л

f

ю

t

n

CM

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

о

00

СТч ОО

1Л

ш

о

1Л

.

с

р.

X

со

см см

t

0)t

t;«

(-,о

.с.

I

Ш ев S

АI НО

ОЖ

§§ S t о

етя К

Sи о Я X

роо ti t ct

ш

чО

00

см 00

ы

S

- о

СП

аи о fct

00

ГЛ

LO

о

г

vO

о

О

)- )

о

LO

оо о

1Л

о

1Л

ш

п

+++

. О- ScT 2о

S-Й 00

r

чО 1Л

1Л

m

1Л

о

1Л

с

о

00

ш

иО

о

vO

1Л

го

о

1Л

ш

п

2о

о

г

LH

о п о со i;