Способ термической обработки сварных узлов Советский патент 1990 года по МПК C21D1/78 C21D9/50 

Изобретение относится к металлургии, а именно к термической обработке сварных узлов из феррито-аустенитных нержавеющих сталей.

Целью изобретения является повышение стойкости к хрупкому разрушению.

Указанная цель достигается тем, что сварные узлы нагревают до А - температуры ферритизации 7,ЮОО°С, охлаждают до 900°С и проводят термоциклирование в интервале выделения r -фазы 900 700°С с количеством циклов 5-10, и затем вновь нагревают до температуры ферритизации и производят обработку холодом.

Под воздействием термоциклирова- HH rf в интервале выделения происходит три процесса, способствующие устранению послесварочного охрупчивания: уменьшается общее количество (/-феррита за счет появления

у -фазы (вторичного аустенита); происходит фрагментация структуры еА-фер- рита; частичное растворение карбонит- ридов. При этом У-фаза выделяется не только по границам, но и в теле ферритных зерен, так что протяженность полей феррита, свободных от выделения у -фазы, значительно снижается, что равноценно измельчению зерна.

Наилучший эффект повышения ударной вязкости за счет термоциклирова- ния в предлагаемых пределах С достигается для аустенито-ферритных сталей, содержащих сравнительно мало углерода, не более 0,04%. Если же сталь имеет повышенное содержание углерода (0,08-0,10%), необходимый эфСЛ 1

ОЭ СП

СО

фект не полностью достигается, так как при охлаждении вьзделяются избыточные фазы, нитриды и карбонитриды типа TiCN и Ме23С, которые снижают пластичность стали.

Поэтому предлагается после термо- циклирования дополнительно нагревать изделие до температуры ферритизации и производить обработку холодом. При этом избыточные фазы не выделяются, а фиксируется структура, полученная при термоциклировании и достигается необходимая пластичность, даже если сталь содержит не слишком низкое ко- дичество углерода.

Пример 1. Образцы из стали Марки 08Х18Г8Н2Т с содержанием углерода 0,04% подвергают скоростному нагреву пропусканием электрического то- ка с целью имитации зоны термическог влияния сварного соединения. Максимальная температура 1300°С, скорость нзгрева 80 К/с, скорость охлаждения 40 К/с.

Затем образцы подвергают термической обработке по предлагаемому и известному способам. Для нагрева при термоциклировании используют ту же установку контактного электронагрева нагревают со скоростью 2 К/с, охлаждение проводят на воздухе.

П р и м е р 2. Образцы из стали марки 08Х18Г8Н2Т с содержанием углерода 0,08% подвергают скоростному нагреву по той же методике как и в первом примере.

5

Затем образцы подвергают термичес, кой обработке по предлагаемому способу, т.е. часть образцов, подвергнутых нагреву до 1000°С и термоцикпированию в интервале 700 900°С, дополнительно нагревают опять до 1000°С, охлаждают в жидком азоте.

Результаты испытаний показаны в таблице.

Применение предлагаемого способа термической обработки сварных узлов из феррито-аустенитной стали позволяет восстановить стойкость к хрупкому разрушению зоны термического влияния сварных соединений и тем самым повысить надежность и долговечность изделий.

Формула изобретения

1.Способ термической обработки сварных узлов из феррито-аустенитной нержавеющей стали, включающий нагрев до температуры ферритизации Т 1000 С и охлаждение, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости к хрупкому разрушению, охлаждение проводят до 900°С, после чего осуществляют термоциклирование в температурном fинтервале выделения v-фа- зы 900 700°С с количеством циклов 5-10.

2.Способ по п.1, отличающий с я тем, что после термоцикли- рования дополнительно проводится нагрев до температуры ферритизации и обработка холодом.

звестный

редлагаемый 1

Нагрев до темпе- 0,30 321 ратуры соотношения еЛ-феррита и аусте- нита примерно 1:1 и закалка на воздухе

Нагрев до Т 1000°С, термоциклирование 900:2-700° С (8 циклов)

Нагрев до Т 1000°С (5 циклов) Термоциклирование 900з 700°С (10 циклов)1,18 268 Нагрев до Т 1000°С термоциклирование (8 циклов), 900 700еС, нагрев до Т 1000вС и обработка холодом 260

50

0,04

17

0,04

26 0,08

Изобретение относится к металлургии, а именно к способам термической обработки сварных узлов из феррито-аустенитных нержавеющих сталей. Цель изобретения - повышение стойкости к хрупкому разрушению. Способ включает нагрев до температуры ферритизации Т≥1000°С, охлаждение до 900°С и термоциклирование в интервале температур 900 @ 700°С с количеством циклов 5 - 10. Для сталей с повышенным содержанием углерода после термоциклирования проводится нагрев до температуры ферритизации и обработка холодом. Способ позволяет устранить послесварочную хрупкость, повысив ударную вязкость при - 20°С до 1,2 МДж/м 2. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.