Способ изготовления штифтов для ремонта вертикальных резервуаров, заполненных продуктом Советский патент 1993 года по МПК B23P6/00 

СО

С

Использование: металлургия машиностроения. Сущность изобретения: после термообработки полуфабриката и перед порезкой на заготовки его деформируют путем приложения растягивающего напряжения при температуре,равной 0,2-0,65 температуры плавления материала штифта, охлаждают в воде или масле. В качестве материала штифта используют сталь. При этом растягивающее напряжение прикладывают 30-45 кг/мм при температуре 450°С, а также алюминиевые сплавы, которые деформируют при растягивающем напряжении 17 кг/мм2 при температуре 200°С: цинк- при растягивающем напряже- нии 15 кг/мм2 при температуре 120°С, магниевые или кадмиевые сплавы - при растягивающем напряжении 15 кг/мм при температуре 100°С. 4 з,п. ф-лы.

Изобретение относится к термомехани- ческой обработке металлов и может быть использовано в металлургии и машиностроении.

Известен способ изготовления штифтов для ремонта вертикальных резервуаров, включающий отливку слитка методом непрерывного литья, гомогенизацию, горячее прессование или прокатку, холодную прокатку, волочение на конечный размер, термическую обработку, порезку на мерные заготовки, механическую обработку концов.

В дальнейшем использование полученных штифтов происходит следующим образом.

При обнаружении в стенке вертикального резервуара, заполненного продуктом, сдвига (сквозного отверстия), свищ рассверливают в системе вала по отношению к диаметру штифта под переходную или скользящую посадку и запрессовывают в него штифт, Недостаток способа изготовления - низкая надежность герметизирующих устройств, полученных при помощи изготовленных по известному способу штифтов. Это объясняется тем, что стенки вертикальных резервуаров имеют малую толщину и соответственно малую жесткость и в то же время к дефектному месту при заполненном резервуаре имеется доступ только с одной стороны стенки резервуара. Поэтому использовать большую силу для запрессовки штифтов нельзя, приходится назначать более легкие посадки.

Целью изобретения является повышение надежности штифтов.

Поставленная цель достигается тем, что перед порезкой на заготовки осуществляют

-4J

Ю

4 О

00

деформирование путем приложения растягивающего напряжения при температуре, равной 0,2-0,65 температуры плавления материала штифта, с последующим охлаждением в воде или масле. А также тем, что в качестве материала штифта используют сталь, растягивающее напряжение прикладывают, равное 30-45 кг/мм2 при температуре 450°С. А также тем, что в качестве материала штифта используют алюминиевые сплавы, растягивающее напряжение прикладывают равное 17 кг/мм2 притемпег ратуре 200°С. А также тем, что в качестве материала штифта используют цинк, растягивающее напряжение прикладывают равное 15 кг/мм при температуре 120°С, А также тем, что в качестве материала штифта используют магниевые или кадмиевые сплавы, растягивающее напряжение прикладывают равное 15 кг/мм при температуре 100°С.

П р и м е р 1. Сразу после термообработки калиброванный пруток диаметром 10 мм из Д16Т деформировали растяжением в условиях ползучести при 200°С и напряжении 17 кг/мм2 с последующим охлаждением в воде. Затем производили порезку на мерные заготовки длиной 15 мм. Концы заготовок механически обрабатывали с тем, чтобы получить перпендикулярность торцев и гарантировать диаметр 10 мм на концах. Один из полученных штифтов использовали для ремонта свища объемом 8740 м3 с нефтью во втором поясе, имеющего толщину стенки 12,7 мм. Ремонт проводили следующим образом. Засверливали стенку резервуара в дефектном месте, используя превентор, под плотную посадку в системе вала, т.е. ориентируясь на диаметр 10 мм штифта. Запрессовывали, не убирая превентора со стенки резервуара штифт. Нагревали штифт также не убирая превентор с резервуара, до 200°С, вызывая обратную ползучесть в алюминиевом сплаве штифта. Снимали превенФормула изобретения 1. Способ изготовления штифтов для ремонта вертикальных резервуаров, заполненных продуктом, включающий отливку слитка методом непрерывного литья, гомогенизацию, горячее прессование или прокатку, волочение на конечный размер, термическую обработку, порезку на заготовки, механическую обработку концов, отличающийся тем, что. с целью повышения надежности штифтов, перед порезкой на заготовки осуществляют деформирование пу0

5

0

тор со сверлом, прессом и нагревателем с резервуара. Так так как возврат деформа- ции для алюминиевого сплава Д16Т составляет 0,5 , то натяг для поставленного на резервуар штифта составил более 0,001 диаметра штифта.

П р и м е р 2. Отличие от примера 1 заключается в том. что брали заготовку из стали 40 ХН, проводили прямую ползучесть при температуре 450°С и напряжении растяжении 30 кг/мм2. Все другие параметры и результаты сохранились теми же. Обратную ползучесть проводили так же при температуре 450°С.

ПримерЗ. Отличие от примера 2 заключалось в проведении прямой ползуче сти при напряжении растяжения 45 кг/мм2, что ускоряло скорость деформации ползучести.

П р и м е р 4, Отличие от примера 1 заключалось в том, что брали заготовку из цинка, проводили прямую ползучесть при температуре 120°С и напряжении растяжения 15 кг/мм2, а обратную ползучесть - при 5 температуре тоже 120°С. Все другие параметры и результаты сохранились теми же.

П р и м е р 5. Отличие от примера 1 заключалось в том, что брали заготовку из кадмиевого сплава, проводили прямую ползучесть при температуре 100°С и напряжении растяжения 15 кг/мм2, а обратную ползучесть - при температуре то же 100°С.

В результате использования изобретения получают штифты, которые монтируются по переходной или скользящей посадкам, что не требует больших усилий, но в то же время изготовление штифта по предлагаемой технологии позволяет создавать натяг, превосходящий натяг переходных и даже посадок с натягом, в том числе горячей посадки, что повышает надежность установки штифта в дефектном месте заполненного продуктом вертикального резервуара.

5

0

5

0

тем приложения растягивающего напряжения при температуре, равной 0,2-0,65 температуры плавления материала штифта, с последующим охлаждением в воде или масле.

пользуют алюминиевые сплавы, приклады-5. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я вают растягивающее напряжение вел ими-тем, что в качестве материала штифта иеной 17 кг/мм2 при 200°С.пользуют магниевые или кадмиевые спла- 4. Способ по п. 1, о т л и чающийсявы, прикладывают растягивающее тем, что в качестве материала штифта исполь-напряжение величиной 15 кг/мм2 при зуют цинк, прикладывают растягивающее на-100°С, пряжение величиной 15 кг/мм2 при 120°С.