Республик (11) 538038 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 28.04.75 (21) 2129328/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.12.76.Бюллетень №45 (45) Дата опубликования описания 24.02.77 (51) М. Кл,>

С 21 D 7/12

С 21 D 6/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621,785,79 (088.8) В, С. Балашков, П. И. Брюшко, Л. С. Глаговская, В. Я. Елизаров, В, А. Кильтер, М, Г,КургановНосов, С. Г, Сидорович, А, В. Шептухин и В. Т. Юшкин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ОБОЛОЧЕК ИЗ АУСТЕНИТНЫХ НЕРЖАВЕЮЩИХ

СТАЛЕЙ

Изобретение относится к области машиностроения и эксплуатации емкостного оборудования (аппаратов, камер, систем трубопроводов и др.), работающего под высоким давлением жидких и газовых сред 5 в химических и теплоэнергетических производствах, и может бьгть использовано, например, на атомных электрических станциях для упрочнения трубопроводов первого контура, выполненных из аустенитных l0 нержавеющих сталей типа Х18Н1ОТ.

В настоящее время широко известно использование пластических деформаций для упрочнения заготовок и различных изделий (11. Сосуды диаметром до 760 мм изготавливают раскатыванием, сваривают и охлаждают до 190 C в жидком азоте и после этого нагружают изнутри газообразным азотом из расчета увеличения диаметра на 13%. При этом материал сосуда получает упрочнение до бв = 183 кг/мм и Ов = 280 кг/мм . Сварные швы полу2 чают такое же упрочнение„что и основной металл.

Известен способ упрочнения аустенитных нержавеющих сталей многократной пластической деформацией .при отрицательных температурах (2).

Известен также способ упрочнения оболочек из нержавеющих аустенитных сталей холодной пластической деформацией, которую осуществляют многоцикловым обжатием со степенями 2-7% (3).

Этот способ разработан для сжимающих нагрузок и больших цикловых и суммарных деформаций, поэтому он неприменим для оболочек аппаратов и трубопроводов упрочняемых растяжением под воздействием внутреннего давления в жидкости.

Так, максимально допустимые изменения размеров, т.е. величины деформации по диаметру сечения трубопроводов теплоносителя электростанций, не должны превышать 2-2,5%.

Поэтому при использовании для упрочнения разовых пластических деформаций лишь в пределах допустимых величин эффект упрочнения в большинстве случаев окажется недостаточным для полной ком538038

Источники информации, принятые во вниа- мание при экспертизе:

1. Химушин Ф. Ф. "Жаропрочные стали и сплавы" М, 1967 г. 308- 311.

2. Патент Англии № 964929, B 3 V

1964 г.

3. Авторское свидетепьство ¹ 223123, С 21 Э 6/04, 1966 r.

3 пенсации потери прочности, происходящей из-за снижения толщины стенок в резуньтате коррозионного износа металла в процессе эксплуатации в агрессивных средах.

Целью изобретения является повышение срока действия за счет достижения максимального упрочнения при минимальной пластической деформации и упрощение способа за счет возможности осуществления упрочнения оболочек непосредственно на 10 рабочем оборудовании.

Йпя этого предложен способ, по которому пластическую деформацию в каждом цикле осуществляют в пределах 0,1-0,5% за 20-40 мин. 15

Сосуд заполняют водой, создают давление до достижения деформации 0,1-0,5% за 20-40 мин, снижают давление жидкости до нуля, а затем снова повторяют цикпы нагружения в указанном порядке до за- ® данных или допустимых пределов суммарной ппастической деформации.

При деформации в цикле величиной 2% прирост предела текучести на единицу деформации составляет 14%, в то время как при деформировании на 2% циклами 0,5 и 0,3% за 20-40 мин прирост предела текучести составляет 30-40%.

При испопьзовании описываемого способа обеспечивается возможность упрочнения готовых изделий, а не заготовок и попуфабрикатов, для которых используются известные способы упрочнения; обеспечивается возможность восстановления нормальных рабочих прочностных характеристик оборудования и трубопроводов, бывших в эксппуат ции и снизивших свою прочность в результате коррозионного или абразивного износа стенок, или по каким пибо другим причинам; кроме того, повышается эффективность упрочнения, поэтому при минимальных заданных пластических деформациях, ограниченных допусками правил Госгортех надзора и технических проектов, обеспечивается достижение необходимого эффекта упрочнения. При этом не происходит заметного снижения пластичности нержавеющей стали Х18Н10Т.

Способ гидравлического упрочнения может использоваться одновременно для опрессовочного испытания оборудования. При этом могут быть эффективно выявлены дефекты сварки, усталостные и коррозионные трещины и другие дефекты.

Материап трубопроводов, подвергнутый гидравлическому упрочнению по предпоженному способу, имеет повышенную коррозионную стойкость против коррозионного растрескивания под напряжением, что весьма важно для оборудования, выполненного из аустенитных нержавеющих сталей.

Названные преимущества позволяют в значительной степени повысить надежность оборудования, работающего под высоким давлением, и продлить срок его службы в 2-3 раза.

Формула изобретения

Споеоб упрочнения оболочек из аустенитных нержавеющих сталей, включающий многоцикловую пластическую деформацию, отличающийся тем, что,с целью повышения срока действия упрощения способа, пластическую деформацию в каждом цикле осуществляют в пределах

0,1-0,5% за 2040 мин.

Составитель Т. Шевченко

Редактор Е. Братчикова Техред О. Луговая Корректор H. Бугакова

Заказ 5677/16 Тираж 654 Подписное

11HNNIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4