Auswahl der Kühlmethode und der Prozessparameter für das Krümmerabschrecken mit starker Induktionserwärmung

Die Prozessparameter des induktiven Erwärmens und Abschreckens beziehen sich hauptsächlich auf die Austenitisierungstemperatur und das Abschreckkühlverfahren. Darunter basiert die Auswahl der Austenitisierungstemperatur hauptsächlich auf dem Erhalten einer feinen Korngröße, einer guten Zähigkeit bei niedriger Temperatur und einer höheren Streckgrenze und Zugfestigkeit. Diese Eigenschaften müssen auch in Kombination mit dem Anlassprozess bestimmt werden. Bogenrohre unterschiedlicher Festigkeitsklassen haben unterschiedliche Anforderungen an die oben genannte Leistung. Am Beispiel des X80-Krümmers wird die Methode zur Bestimmung seiner Abschreckprozessparameter veranschaulicht. Die chemische Zusammensetzung des Teststahlrohrs und des Bogenstahls ist in Tabelle 10-1 aufgeführt.

Tabelle 10-1 Chemische Zusammensetzung von Stahlrohren und Bögen zum Testen

Chemische Zusammensetzung der Probe (Massenanteil)/%

C Si Mn PS Cr Mo Ni Nb V Ti Cu B Al

Stahlrohr A 0 06 0 18 1 78 0 016 0 004 0 18 — 0

B 0.05 0.21 1.74 0.018 0 002 0 15 0 18 0.01 0 07 0

Winkelrohrkörper 0 08 0 17 1 68 0.010 0 002 0.09 0 20 <0. 20 0. 05

Schweißnaht 0.06 0 27 1.65 0.012 0 003 0 01 0 26 0 <11. 0 03. 0

Verwenden Sie zunächst die Stahlrohre A und B unter Verwendung der traditionellen Elektroofen-Heizmethode im Labor, um die folgenden relevanten Testinhalte zu vervollständigen.

(1) Die Beziehung zwischen Abschrecktemperatur und Austenitkorngröße Die Beziehung zwischen Erwärmungstemperatur und Korngröße ist in Abbildung 10-2 dargestellt. Unter Prüfbedingungen bei 1000°C austenitisieren. Nach Wasserabschreckung und Anlassen bei 500°C für 1 Stunde ist die resultierende Korngröße wie folgt. Unter Produktionsbedingungen wird der Heißkrümmer wassergekühlt und 500°C ausgesetzt. Die Korngröße nach 1h Hitzekonservierung beträgt 13km. Unter den Test- und Produktionsbedingungen liegt die erhaltene Austenit-Korngröße sehr nahe beieinander. Aus Sicht der Abschreckheiztemperatur und der Korngröße des Krümmers nach der Endbehandlung sollte es möglich sein, die Obergrenze der Abschrecktemperatur auf etwa 1000°C zu wählen. Die Dicke der Korngröße hat einen größeren Einfluss auf die Streckgrenze und die Tieftemperaturzähigkeit des Bogens. Unter normalen Bedingungen ist die Körnung umso feiner

Je kleiner, desto höher die Streckgrenze des Bogens, desto besser die Tieftemperaturzähigkeit. (2) Die Beziehung zwischen Abschrecktemperatur und Schlagzähigkeit bei niedriger Temperatur Abbildung 10-3 zeigt die Beziehung zwischen Abschrecktemperatur und Schlagzähigkeit bei niedriger Temperatur bei 0 °C und -40 °C. Bei 0°C ändert sich die Schlagzähigkeit von 900~1000°C nicht viel; bei einer Temperatur von 40°C, wenn die Abschrecktemperatur höher als 950°C ist, neigt die Schlagzähigkeit dazu abzunehmen. Aus der obigen Situation heraus sollte die Abschrecktemperatur des Rohrbogens 950℃ so weit wie möglich nicht überschreiten.

Zusammenhang zwischen Abschreckprozess und mechanischen Eigenschaften Abschreckprozess umfasst Abschrecktemperatur, Abkühlgeschwindigkeit (Kühlmedium). Die Auswirkung auf die Festigkeit und Dehnung von Stahl ist in Abbildung 10-4 dargestellt. Die Inhalte der sieben Löschvorgänge in Abbildung 10-4 sind in Tabelle 10-2 aufgeführt. Die drei Kurven in Abbildung 10-4 stellen jeweils die Mindestanforderungen für δb, δ0.2 und δ von X80-Stahlrohren im APIspec 5L-Standard dar. Aus den Daten in Abbildung 10-4 ist ersichtlich, dass die Festigkeit der mit Wasser abgeschreckten und getemperten Proben, einschließlich der Dehnung (siehe Abbildung 10-4), den Anforderungen der Norm entspricht; während die luftgekühlten und ölgekühlten und gehärteten Proben ihre Festigkeit unter der Standardanforderung liegen. Es ist ersichtlich, dass aus Sicht der Abschrecktemperatur der wassergekühlte Abschreckprozess bei 900-1000 ℃ mit der Wärmebehandlung des Biegestahls der Güte X80 übereinstimmt. Tabelle 10-2 Abschreck- und Anlassbehandlungsprozess des Elektroofen-Heizbogens

Nr. Abschrecktemperatur

/r Haltezeit /min Kühlmethode Anlasstemperatur % Haltezeit /min Kühlmethode

2 1000 noch Luft

3 1000 forcierte Luftkühlung

4 1000 30 Ölkühlung 500 60 Luftkühlung

5 900 Wasserkühlung

6 950 Wasserkühlung

7 1000 Wasserkühlung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass aus der Beziehung zwischen der Austenitkorngröße, der Schlagzähigkeit bei niedriger Temperatur, der Dehnung, der Streckgrenze, der Zugfestigkeit und anderen Eigenschaften sowie der Abschrecktemperatur und den Kühlbedingungen die geeignete Abschrecktemperatur 900 bis 1000 Zäune betragen sollte, Sprühwasserkühlung nach dem Abschrecken. Derzeit beträgt die unter Produktionsbedingungen verwendete Abschrecktemperatur durch Induktionserwärmung 950 bis 1050 ° C, und das Kühlverfahren ist Wassersprühen oder Kaltluftkühlung.