Способ производства труб из нержавеющих сталей аустенитного класса

 

Использование: при производстве холоднокатаных труб из хромоникелевых сталей . Между холодными прокатками ведут предварительную подготовку труб в течение 60-90 мин при 70-100° С в хромсодер жащем растворе, например в растворе следующего .состава, г/л: серная кислота 600-800; хромовый ангидрид 50-150; вода - до 1 л. Затем производят термическую обработку , нагревая до 950-1050° С, с выдержкой в течение 10-30 мин в окислительной атмосфере при коэффициенте и збытка воздуха 1,0-1,2, либо в воздушной атмосфере. Нанесение подсмазочного покрытия проводят при 60-80° С в течение 10-20 мин в растворе, содержащем, мае.%: серная кислота 15-30; сернокислая медь 0,5-3,0; вода -остальное. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. (Л

(71) Центральный научно-исследовательск и институт черной металлургии им.

И..Бардина (7 } Л.В;Бобух, В.Т.Загребельный, А.И.Куц нко, Г.Д.Самойленко, В.П.Крыхта, В.Л.Гол вачев, B.A.Êàïåðêî, С.А.Голованенко, О, .Новичкова, B.È.Ñòîëÿðîâ и В.И,Красн х (5 ) Авторское свидетельство СССР

N, 1131911, кл. С 21 D9/08,,1983.

Кафф З.А. и др. Холодная прокатка труб.

С ердловск: Металлургиздат, 1962; с.314—

3 9. (5 ) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ТРУБ ИЗ

НЕРЖАВЕЮЩИХ СТАЛЕЙ АУСТЕНИТНОГ КЛАССА предварительную подготовку труб s течение

60 — 90 мин при 70 — 100 С в хромсодержащем растворе; например в растворе следующего состава, г/л: серная кислота

600-800; хромовый ангидрид 50 — 150; вода— до 1 л, Затем производяттермическую обработку, нагревая до 950 — 1050 С, с выдержкой в течение 10-30 мин в окислительной атмосфере при коэффициенте избытка воздуха 1,0-1,2, либо в воздушной атмосфере.

Нанесение подсмазочного покрйтия проводят при 60-80 С в течение 10 — 20 мин в растворе, содержащем, мас.%: серная кислота 15-30; сернокислая медь 0,5 — 3,0; вода —. остальное. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области мет ллургии, конкретнее — к способам обраб тки передельных труб из хромоникелевых с алей в цикле прокатка-.прокатка, предусматривающим обезжиривание, термическую обработку, нанесение подсмазочного пЬкрытия.

Известен способ обработки труб из нер кавеющих сталей аустенитного класса, включающий нанесение защитного покрыт я при 70-100 С в течение 60 — 90 мин обработкой в хромсодержащем растворе; термическую обработку путем нагрева и выдержки при 950 — 1050 С в окислительной среде с коэффйциентом избытка воздуха

1,0-1,2 в течение 10-30 мин. Хромсодержа: фий раствор выбирается из двух составов: серная кислота 600-800 г/л, хромовый ангидрид 50 — 150 г/л, вода до 1 л; или серная кислота 800-900 г/л, бихромат калия 15-30 г/л, вода до 1 л. Способ обеспечивает снижение склойности к межкристаллитной коррозии, а также упрощение процесса обработки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки труб из нержавеющей стали аустенитного класса между холодными прокатками, включающий термообработку и омеднение в сернокислом растворе при

65 — 75 С в течение 10-15 мин.

B известном способе трубы перед термической обработкой подвергают обезжириванию (удаление смазки щелочно-кислотным методом), после термической обработки — травлению (стравливание поверхностных слоев металла щелочно-кислотным методом), а затем на

1792758 светлую поверхность трубы наносят медное подсмазочное покрытие, 1-(едостатком известного способа является его многооперационность, необходимость большого количества химических активнйх веществ и воды для промывки труб после каждой операции химической обработки, наличие рыхлого отслаивающегося подсмазочного покрытия, снижающего выход годного металла.

Целью изобретения является упрощейие процесса изготовленйя труб и увеличение выхода годного.

Поставленная цель достигается тем, что в способе производства труб из нержавеющйх сталей аустенитного класса, включающем несколько проходов холодной прокатки труб, Йх подготовку между проходами с термической обработкой и с нанесением подсмазочного покрытия в

cepíîKèñëoM растворе сульфата меди в течение 10-14 мин при 65-75 С, перед термической обработкой трубы обрабатывают в хромсодержащем растворе, а нанесение подсмазочного покрытия ведут в растворе следующего состава, мас, /:

Серная кислота 15 — 30

Сульфат м еди 0;5 — 3,0 .

Вода Остальное

Перед термической обработкой трубу выдерживают в хромсодержащем растворе следующего состава, г/л:

Серная кислота 600-800

Хромовый ангидрид 50-150

Вода . — . До 1 л

Такая предварительная подготовка труб обеспечивает образование при термической обработке более тонкого по сравнению с прототипом слоя окалины. Структура, состав (шпинель (Cr, Fe)zO>), сплошность прилипания к металлу окалины, сформировавшейся при термической обработке предварительно Ilîäãîòoвленных труб, обеспечивают получение в медьсодержащем растворе заявленного состава. подсмазочного покрытия (медь + оксиды хрома, железа) с оптимальной адгезией к металлу, что, в свою очередь, повышает выход "годного" при последующей прокатке.

Обработка труб в хромсодержащем растворе представляет собой совмещенный процесс обезжирйвания, нанесения защитного хроматного покрытия на трубы перед термической обработкой. Последующая обВода 84,5 — 67 выдерживают их при 65 — 75 С в течение

10-15 мин, после чего трубы вынимают из раствора, промывают водой из брандспойта

40 и сушат, Трубы с медь — оксидным покрыти: ем поступают на прокатку.

Данные по примерам приведены в таблице..

Как видно из таблицы, предлагаемый способ обработки позволяет существенно сократить число процессов и операций, входящих в технологию производства холодно-.:, теплодеформированных труб из нержавеющих сталей

50 аустенитного класса и свести их к 8 вместо 43. При указанном способе обработки поверхности достигается оптимизация химического состава и адгезии подсмазочного покрытия, увеличива55 ется выход годного при прокатке, 10

2 О

35 работка термообработанных труб в медьсо держащем растворе формирует подсмазочное медь-окисное покрытие без травления.

Предлагаемый способ короче и проще известного.

Пример, После прокатки проводили обработку труб по способу-прототипу и по предлагаемому способу. На трубы диаметром 20 мм с толщиной стенки 1,2 мм из сталей 06Х18Н10Т, 08018Н10Т, 12Х18Н10Т холодно-, теплодеформированным, с прокатной смазкой наносят защитные покрытия. Для этого комплект труб погружают в хромсодержащий раствор состава, г/л:

Серная кислота 600-800

Хромовый ангидрид 50 †1

Вода До1л и выдерживают в нем при 70 — 100 С в течение 60 — 90 мин. В результате такой обработки прокатная смазка удаляется, а на. поверхности труб образуется защитное хроматное термостойкое покрытие.

Образцы с этим покрытием подвергают термической обработке путем нагрева до

950-1050 С и выдержкй в течение 10-30 мин в газовой роликовой печи с окислительной атмосферой при коэффициенте избытка воздуха 1,0 — 1,2, либо в воздушной атмосфере. Затем комплект труб извлекают из печи и подвергают естественному охлаждению на воздухе, после чего наносят подсмазочное покрытие. Для этого охлажденные трубы погружают в раствор состава, %.

Серная кислота 1 15-30

Сул ьфат меди 0,5-3,0

1792758

Свойства подсмазочн по пр

Характеристики процесса нанесения подсмазочного покрытия 710 предлагаемому способу сма тия по и ототип

Состав аство а, г/л

Количество технологических операций, шт.

Состав подсмазочного покрытия

Выход годного, og мин

Серная кислота

Сульфат меди

Вода

0,5

1,7

84,5

76,3 оксиды хрома, железа име медь

43

3,0

Составитель О.Новичкова

Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко

Редактор аказ 471 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

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

Формула изобретения

1. Способ производства труб из нержавеющих сталей аустенитного класса, включающий несколько проходов холодной прокатки труб, их подготовку между прохорами с термической обработкой и с нанесением подсмазочного покрытия в сернокислом растворе сульфата меди в течение 10 — 15 мин при 65 — 75 С, о т л и ч а ю. 4 и и .с я тем, что, с целью упрощения процесса изготовления труб и увеличения

1 выхода годного перед термической обработкой, трубы обрабатывают в хромсодер1

) жащем растворе, а нанесение подсмазочного покрытия ведут в растворе следующего состава, мас. g,:

Серная кислота 15 — 30

Сульфат меди 0,5-3,0

Вода Остальное

2. Способ по п.1, о т л и «ю шийся тем, что перед термической обработкой трубу выдерживают в хромсодержащем растворе следующего состава, г/л:

Серная кислота 600 — 800

Хромовый ангидрид 50-150

Во,ца До 1 л

Адгеэия подсмазочного покры.тия; количество участков поверх ности трубы с осыпающимся подсмазочн покрытием, шт/