site logo

Метод за топлинна обработка на заваръчни шевове с индукционно нагряване

Метод за топлинна обработка на заваръчни шевове с индукционно нагряване

Тръбопроводната стомана е основният тип стомана, чиито заварки изискват топлинна обработка за подобряване на механичните свойства. Стоманите, използвани в различни класове на якост, и техните изисквания за якост при стайна температура са изброени в Таблица 6-2. Въз основа на видовете стомана и механичните свойства, изброени в Таблица 6-2, основните методи за термична обработка за подобряване на цялостната производителност на заваръчните шевове включват нормализираща обработка, нормализираща + закаляване, закаляване + закаляване и други методи. Понастоящем обработката за нормализиране на заварката се използва най-вече при производството на домашни заварени тръби, а други методи за топлинна обработка все още не са приети. Най-модерната термична обработка на заварки е производствената линия за закаляване и темпериране. Нормализиращата обработка се използва най-вече в широкомащабни производствени линии за заварени тръби в чужбина, а обработката за закаляване и закаляване се използва само от отделни компании в Япония и Европейския съюз. Закаляването с индукционно нагряване и закалената обработка на заваръчни шевове е посоката на бъдещо развитие.

Таблица 6-2 Стандартен клас стомана и якост на тръбопроводната стомана при стайна температура

GB/T 9711. 1-1997

Стоманен клас

API спецификация 5L—2004

Стоманен клас

Механични свойства при стайна температура стомана
%/MPa ffb /MPa
един A25 172 310  
L210 A 207 331 Въглеродна стомана
L245 B 241 413  
L290 X42 289 413  
L320 X46 317 434 Обикновена нисколегирана стомана
L360 X52 358 455  
L390 X56 386 489  
L415 X60 415 517 Нисколегирана високоякостна стомана
L45O X65 448 530  
L485 X70 482 565  
L555 X80 551 620 Микролегирана високоякостна стомана
X100 727 837  

 

(1) Обработката за нормализиране на индукционно нагряване на заварка включва обработка с отгряване, понякога наричана отгряване за облекчаване на напрежението. Процесът на нормализиране на индукционното нагряване на заваръчния шев е да се нагрее заваръчният шев до температура над Ae и след това да се охлади с въздух до под 400 °C и да се охлади с вода до стайна температура след 900 ~ 950 °C. По този начин се елиминира вътрешното напрежение на заваръчния шев, усъвършенства се зърното на заваръчния шев, подобрява се микроструктурата и се подобряват пластичността и ударната якост на заваръчния шев. Обработката за нормализиране на индукционно нагряване е подходяща за обикновена нисколегирана стомана и някои нисколегирани високоякостни стомани, еквивалентни на заварени тръби под клас стомана X60. Обработката с индукционно нагряване на заваръчния шев е загряване на заваръчния шев до 700 ~ 750°C двуфазна зона и след това въздушно охлаждане до стайна температура, целта е да се елиминира вътрешното напрежение на заваряването и да се подобри пластичността. Обработката с отгряване се използва главно за въглеродна стомана и някои обикновени нисколегирани стоманени заварени тръби. Този процес рядко се използва в домашни линии за производство на заварени тръби.

(2) Нормализиране с индукционно нагряване на заваръчен шев + обработка за закаляване След нормализиращата обработка, когато твърдостта на заваръчния шев е все още висока и пластичността все още е ниска, може да се използва обработка с високотемпературно темпериране, за да се коригира. Индукционното нагряване и темпериране е за загряване на заварката до температура под Ad, обикновено около 650 ℃ и след това с въздушно охлаждане. След обработката с висока температура, мартензитната структура в суровата стомана се трансформира в закален сорбит и ферит, пластичността на заварката се подобрява, твърдостта се намалява, а якостта се променя малко. Този метод на термична обработка, известен също като закаляване, закаляване и индукционно нагряване на линията за заваряване, топлинна обработка е най-модерната технология. След закаляване и темпериране, цялостните механични свойства на заваръчния шев напълно достигат нивото на тялото на тръбата, реализирайки еднородността на заваръчния шев и производителността на тялото на тръбата. Ядрото на тази технология за термична обработка е да се овладее технологията за нагряване с напречно магнитно поле, за да се осигури еднородност и точност на температурата на нагряване. За нисколегирана стомана с висока якост и микросинтезирани високоякостни стоманени заварки, температурата на закаляване е 900 ~ 950 ℃, температурата на закаляване е 600 ~ 650°C, закаляването приема охлаждане чрез пулверизиране, а закаляването приема въздух охлаждане и водно охлаждане. Комбинирайте охлаждане. Когато температурата на закаляване и темпериране се нагрява от надлъжно магнитно поле, точността на контрола на температурата може да достигне ± 10°C, което е необходимото ниво на контрол на температурата за високоякостни заварени тръби за поддържане на стабилна работа. Използването на заваръчни шевове с напречно поле също изисква високо прецизен температурен контрол • в момента • Китай все още е в етап на развитие, поради точността на тази голяма разлика. Въпреки това се смята, че тази технология на нагряване скоро ще бъде преодоляна и заваръчният шев ще бъде нагрят и закален чрез онлайн индукционно нагряване.

1639536470 (1)