- 04
- Feb
Індукцыйны нагрэў метад тэрмічнай апрацоўкі зварачнага шва
Індукцыйны нагрэў метад тэрмічнай апрацоўкі зварачнага шва
Трубаправодная сталь – гэта асноўны тып сталі, зварныя швы якой патрабуюць тэрмічнай апрацоўкі для паляпшэння механічных уласцівасцяў. Сталі, якія выкарыстоўваюцца ў розных марках трываласці, і іх патрабаванні да трываласці пры пакаёвай тэмпературы прыведзены ў табліцы 6-2. Зыходзячы з тыпаў сталі і механічных уласцівасцяў, пералічаных у табліцы 6-2, асноўныя метады тэрмічнай апрацоўкі для паляпшэння агульных характарыстык зварных швоў уключаюць нармалізуючую апрацоўку, апрацоўку нармалізацыяй + адпуск, загартоўку + апрацоўку адпуску і іншыя метады. У цяперашні час апрацоўка зварных швоў у асноўным выкарыстоўваецца ў вытворчасці айчынных зварных труб, іншыя метады тэрмічнай апрацоўкі яшчэ не прынятыя. Самая перадавая тэрмічная апрацоўка зварных швоў – гэта вытворчая лінія загартоўкі і адпуску. Нармалізуючая апрацоўка ў асноўным выкарыстоўваецца ў буйнамаштабных лініях па вытворчасці зварных труб за мяжой, а апрацоўка загартоўкі і адпуску выкарыстоўваецца толькі асобнымі кампаніямі ў Японіі і Еўрапейскім саюзе. Індукцыйны нагрэў загартоўка і адпускная апрацоўка зварных швоў – кірунак будучага развіцця.
Табліца 6-2 Стандартная марка сталі і трываласць трубаправодаў пры пакаёвай тэмпературы
GB/T 9711. 1-1997
Марка сталі |
Спецыфікацыя API 5L— 2004
Марка сталі |
Механічныя ўласцівасці пры пакаёвай тэмпературы | сталь | |
%/МПа | ffb /МПа | |||
1 | A25 | 172 | 310 | |
L210 | A | 207 | 331 | Вугляродзістай сталі |
L245 | B | 241 | 413 | |
L290 | X42 | 289 | 413 | |
L320 | X46 | 317 | 434 | Звычайная нізкалегаваная сталь |
L360 | X52 | 358 | 455 | |
L390 | X56 | 386 | 489 | |
L415 | X60 | 415 | 517 | Нізкалегаваная высокатрывалая сталь |
L45O | X65 | 448 | 530 | |
L485 | X70 | 482 | 565 | |
L555 | X80 | 551 | 620 | Мікралегаваная высокатрывалая сталь |
– | X100 | 727 | 837 |
(1) Нармалізацыйная апрацоўка індукцыйнага нагрэву зварнога шва ўключае апрацоўку адпалу, якую часам называюць адпалам для зняцця напружання. Працэс нармалізацыі зварнога шва індукцыйным нагрэвам заключаецца ў награванні зварнога шва да тэмпературы вышэй за Ae, а затым з паветраным астуджэннем да тэмпературы ніжэй за 400 °C і вадзяным астуджэннем да пакаёвай тэмпературы пасля 900~950 °C. Такім чынам ліквідуецца ўнутранае напружанне зваркі, удакладняецца зярністасць зварнога шва, паляпшаецца мікраструктура, паляпшаецца пластычнасць і ўдарная глейкасць зварнога шва. Нармалізуе апрацоўка індукцыйнага нагрэву зварных швоў падыходзіць для звычайнай нізкалегаванай сталі і некаторых нізкалегаваных высокатрывалых сталей, эквівалентных зварным трубам ніжэй маркі сталі X60. Апрацоўка зварачнага шва індукцыйным нагрэвам адпалу заключаецца ў нагрэве зварачнага шва да двухфазнай зоны да 700 ~ 750°C, а затым астуджэнні паветрам да пакаёвай тэмпературы, мэтай з’яўляецца ліквідацыя ўнутранага напружання зваркі і паляпшэнне пластычнасці. Апрацоўка адпалу ў асноўным выкарыстоўваецца для вугляродзістай сталі і некаторых звычайных зварных труб з нізкалегаванай сталі. Гэты працэс рэдка выкарыстоўваецца ў айчынных лініях па вытворчасці зварных труб.
(2) Нармалізацыя індукцыйнага нагрэву зварнога шва + апрацоўка адпуску Пасля нармалізуючай апрацоўкі, калі цвёрдасць зварнога шва ўсё яшчэ высокая, а пластычнасць яшчэ нізкая, для ліквідацыі гэтага можна выкарыстоўваць высокую тэмпературу адпуску. Індукцыйны нагрэў і адпуск – гэта награванне зварнога шва да тэмпературы ніжэй за Ad, звычайна каля 650 ℃, а затым паветранае астуджэнне. Пасля высокатэмпературнай апрацоўкі адпуску, мартэнсітная структура ў сырой сталі ператвараецца ў загартаваны сарбіт і ферыт, паляпшаецца пластычнасць зварнога шва, зніжаецца цвёрдасць, а трываласць мала змяняецца. Зварка выкарыстоўваецца для загартоўкі і адпуску ў печы з індукцыйным нагрэвам Ten гэты метад тэрмічнай апрацоўкі, таксама вядомы як загартоўка, загартоўка і індукцыйны нагрэў лініі тэрмічнай апрацоўкі зварных швоў з’яўляецца самай перадавой тэхналогіяй. Пасля загартоўкі і адпуску комплексныя механічныя ўласцівасці зварачнага шва цалкам дасягаюць ўзроўню корпуса трубы, забяспечваючы аднастайнасць зварачнага шва і прадукцыйнасці корпуса трубы. Асновай гэтай тэхналогіі тэрмічнай апрацоўкі з’яўляецца авалоданне тэхналогіяй нагрэву папярочным магнітным полем для забеспячэння раўнамернасці і дакладнасці тэмпературы нагрэву. Для зварных швоў з нізкалегаванай высокатрывалай сталі і мікрасінтэзаваных высокатрывалых сталёвых зварных швоў тэмпература загартоўкі складае 900 ~ 950 ℃, тэмпература нагрэву 600 ~ 650 °C, загартоўка прымае астуджэнне распыленнем, а загартоўка прымае паветра. астуджэнне і вадзяное астуджэнне. Камбінат астуджэння. Калі тэмпература загартоўкі і адпуску награваецца падоўжным магнітным полем, дакладнасць рэгулявання тэмпературы можа дасягаць ± 10°C, што з’яўляецца неабходным узроўнем кантролю тэмпературы для высокатрывалых зварных труб для падтрымання стабільнай працы. Выкарыстанне зварных швоў з нагрэвам папярочнага поля таксама патрабуе высокадакладнага кантролю тэмпературы • у цяперашні час • Кітай усё яшчэ знаходзіцца на стадыі распрацоўкі, з-за дакладнасці гэтай вялікай розніцы. Аднак мяркуецца, што гэтая тэхналогія нагрэву хутка будзе пераадолена, а зварны шво будзе награвацца і загартвацца шляхам індукцыйнага нагрэву ў рэжыме on-line.