Способ закалки полых цилиндрических стальных изделий

 

Изобретение относится к термической обработке стальных изделий и может быть использовано при поточном производстве высокопрочных труб и муфт нефтяного сортамента. Цель - уменьшение деформации изделий при закалке и улучшение их качества. Нагретые до температуры закалки изделия передают на участок охлаждения, где вначале включают внутренний спрейер. После достижения в середине толщины стенки изделия температуры А<SB POS="POST">чз</SB>±10°С включают наружный спрейер. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 21 П 9/08

l ("--,;;..-, 1 г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ ТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

H Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬС ГВУ (21) 4310861/23-02 (22) 28.09,87 (46) 07.08.89. Бюл. 1 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промьппленности (72) Г.Н.Хейфец, А.С.Кадинова, А.А,Згура, З.И.Ланге и И.Г.Губин (53) 26i.785 (088.8) (56) .Патент ФРГ Р 1433781, кл. 18 с 162, 1964, (54) СПОСОБ ЗАКАЛКИ ПОЛЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТАЛЪНБ!Х ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к термической .обработке стальных изделий и может быть использовано при поточном производстве высокопрочных труб и муфт нефтяного сортамента.

Цель изобретения — уменьшение деформации изделий при закалке и

Э улучшение их качества, Поставленная цель достигается тем, что охлаждение снаружи. начинают позже, чем изнутри при достижении в середине толщины стенки иэделия температуры, соответствующей точке структурных преврацений обрабатываемой и А, + 10 С.

Пример..Предлагаемый способ реализован в промышленных условиях в линии для упрочняющей термической обработки труб, стойких к сульфидному растрескиванию. Действующей технологией предусмотрен способ двухстороннего струйного охлаждения труб в потоке за секционной печью, в ко„„SU„„1498799 А 1 (57) Изобретение относится к термической обработке стальных изделий и может быть использовано при поточном производстве высокопрочных труб и муфт нефтяного сортамента, Пель— уменьшение деформации изделий при закалке и улучшение их качества. . Нагретые до температуры закалки изделия передают на участок охлаждения, где вначале включают внутренний спрейер. После достижения в середине толщины стенки изделия температуры Агэ 3 IO С включают наружный спрейер. 1 табл. торой осуществляется нагрев под закалку. Закалка труб производится наружным осевым спрейером с кольцевыми щелевыми соплами и внутренним многосопловым спрейером, установленным на штанге. В рабочем положении струи первого кольцевого сопла наружного спрейера и струи первого ряда; сопел внутреннего спрейера касаются поверхностей трубы в одном поперечном сечении.

В таблице приведены экспериментальные данные, полученные при разработке режима закалки муфтовых заготовок (патрубков) из стали 25ХМАФБЧ (Аг> = 760 С) размером DrS= 273r26 мм.

Опытный патрубок с ХА термопарой, горячий спай которой приварен посередине толщины стенки (В = 243 мм), а электроды (d = 0,7мм) выведены через торцовое сверление и подключены к быстродействующему потенциомет" ру (КСП-4), после нагрева до 870 С

1498799 4 (отпуск заготовок после закалки мало а влияет на величину овала, поэтому оценку геометрических параметров можно приближенно производить после закалки).

Этому требованию удовлетворяют все опытные патрубки, т.е. все проверенные температуры включения наружного охлаждения. Однако для улучшения технологии нарезания и качества резьбы высокопрочных труб уровень овализации должен быть снижен до значений 0,7 — 0,6 мм. Как видно из результатов экспериментов, интервал

15 о температур t p 10 С обеспечивает

"э выполнение повышенных требований.

Формула изобретения

Температура включения наружного спрейера, С

Овализация, мм (макс. разница наруж.диаметра) Твердость в трех точках сечения НРС

Опыт

По середине стенки

Вблизи наруж ной стенки

Вблизи поверхности поверхности

49,0

47,5

46;5

46,0

44 0

40,0

0,90

0 95

0 75

0,70

0,55

0,50

52,0

51,0

51,0

50,5

50,0

52 0

52,5

52,0

52 0

52,0

52,0

740

Составитель А.А.Стадников

Редактор Н.Тупица.

Техред А.Кравчук Корректор Э.Лончакова

Заказ 4516/20 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101

3 передается на пост охлаждения. Первым включается внутренний спрейер, затем при достижении заданной темпе ратуры B середине стенки — наружньп". спрейер, Закалены пять опытных патрубков, взятых от одной муфтовой трубы, Условия закалки отличаются только температурой в середине стен ки, при которой включается наружнь спрейер, Контролируют твердость по толщине стенки (в трех точках сечения) как достаточно точный показатель качества закалки (полноты мартенситного превращения) и овализации поперечного сечения.

Значение твердости после закалки должно быть не менее 43,5 НЕС . Как следует из результатов опытов, это требование удовлетворяется при температурах включения внутреннего спрейера до 750 С включительно (t p— о 3

10 С) . При температуре 740 С твердость стали в середине стенки ниже допускаемой. Данные этих же опытов подтверждают заметное уменьшение овализации патрубка (выходных сечений) по мере понижения температуры подключения наружного спрейера. У муфтовых заготовок после их термообработки максимальная разница диаметров не должна превышать 1,0 мм

Способ закалки полых цилиндрических стальных изделий, включающий охлаждение внутренней и наружной поверхностей, отличающийся. тем, что, с целью уменьшения деформации изделий при закалке и улучшения их качества, охлаждение снаружи начинают позже, чем изнутри при достижении в середине толщины стенки изделия температуры, соответствующей точке структурных превращений обрабатываемой стали Arз + 10 С„