Jäähdytysmenetelmän valinta ja vahvan induktiokuumennuskulman sammutusprosessin parametrit

Induktiokuumennuksen ja -jäähdytyksen prosessiparametrit viittaavat pääasiassa austenitisointilämpötilaan ja karkaisujäähdytysmenetelmään. Niistä austenisointilämpötilan valinta perustuu pääasiassa hienon raekoon, hyvän matalan lämpötilan sitkeyden sekä korkeamman myötörajan ja vetolujuuden saamiseen. Nämä ominaisuudet on myös yhdistettävä karkaisuprosessiin määrittämiseksi. Eri lujuusluokkien taivutusputkilla on erilaiset vaatimukset edellä mainitulle suorituskyvylle. Otetaan X80-kulmakappale esimerkkinä havainnollistaaksesi menetelmää sen sammutusprosessin parametrien määrittämiseksi. Koeteräsputken ja kulmateräksen kemiallinen koostumus on lueteltu taulukossa 10-1.

Taulukko 10-1 Teräsputkien ja kulmakappaleiden kemiallinen koostumus testausta varten

Näytteen kemiallinen koostumus (massaosuus)/%

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

Teräsputki A 0. 06 0. 18 1. 78 0. 016 0. 004 0. 18 0. 26 0. 02 0. 06 0.02 0.01 0.01 — 0.03

B 0.05 0.21 1.74 0.018 0, 002 0, 15 0, 18 0.01 0, 07 0, 02 0.01 0.01 0, 001 0, 04

Kulmaputkirunko 0. 08 0. 17 1. 68 0.010 0. 002 0.09 0. 20 0. 20 0. 05 0. 03 0. 02 0. 15 <0. 0001 0. 03

Hitsaus 0.06 0. 27 1.65 0.012 0. 003 0. 01 0. 26 0. 11 0. 03 0. 02 0. 02 0. 10 <0. 0001 0. 02

Ensinnäkin, käytä teräsputkia A ja B käyttäen perinteistä sähköuunilämmitysmenetelmää laboratoriossa suorittaaksesi seuraavat asiaankuuluvat testisisällöt.

(1) Karkaisulämpötilan ja austeniitin raekoon välinen suhde Kuumennuslämpötilan ja raekoon välinen suhde on esitetty kuvassa 10-2. Testiolosuhteissa austenitisoi 1000 °C:ssa. Vesisammuttamisen ja 500 °C:ssa 1 tunnin temperoinnin jälkeen tuloksena oleva raekoko on seuraava. Tuotantoolosuhteissa kuuma kyynärpää vesijäähdytetään ja altistetaan 500 °C:lle. Raekoko 1 tunnin lämpösäilytyksen jälkeen on 13 km. Testiolosuhteissa ja tuotanto-olosuhteissa saatu austeniitin raekoko on hyvin lähellä. Sammutuslämmityslämpötilan ja kulmakappaleen raekoon näkökulmasta loppukäsittelyn jälkeen pitäisi olla mahdollista valita sammutuslämpötilan ylärajaksi noin 1000°C. Raekoon paksuudella on suurempi vaikutus kulman myötölujuuteen ja matalan lämpötilan sitkeyteen. Normaaleissa olosuhteissa sitä hienompi raekoko

Pienempi, mitä suurempi myötöraja on kyynärpää, sitä parempi on matalan lämpötilan sitkeys. (2) Karkaisulämpötilan ja matalan lämpötilan iskunkestävyyden välinen suhde Kuvassa 10-3 näkyy suhde sammutuslämpötilan ja matalan lämpötilan iskusitkeys välillä 0 °C ja -40 °C lämpötilassa. 0 °C:ssa iskunkestävyys 900–1000 °C ei muutu paljon; 40 °C:n lämpötilassa, kun sammutuslämpötila on korkeampi kuin 950 °C, iskusitkeys pyrkii laskemaan. Yllä olevasta tilanteesta riippuen kyynärpään sammutuslämpötila ei saa ylittää 950 ℃ niin paljon kuin mahdollista.

Sammutusprosessin ja mekaanisten ominaisuuksien välinen suhde Sammutusprosessi sisältää sammutuslämpötilan, jäähdytysnopeuden (jäähdytysväliaineen). Vaikutus teräksen lujuuteen ja venymään on esitetty kuvassa 10-4. Kuvan 10-4 seitsemän sammutusprosessin sisällöt on lueteltu taulukossa 10-2. Kuvan 10-4 kolme käyrää edustavat APIspec 0.2L -standardin X80 teräsputkien vähimmäisvaatimuksia δb, δ5 ja δ. Kuvan 10-4 tiedoista voidaan nähdä, että vesisammutettujen ja temperoitujen näytteiden lujuus, mukaan lukien venymä (katso kuva 10-4), täyttää standardin vaatimukset; kun taas ilmajäähdytteiset ja öljyjäähdytteiset ja karkaistut näytteet Sen lujuus on pienempi kuin standardivaatimus. Voidaan nähdä, että karkaisulämpötilan näkökulmasta 900-1000 ℃ vesijäähdytteinen karkaisuprosessi on linjassa X80-luokan taivutusteräksen lämpökäsittelyn kanssa. Taulukko 10-2 Sähköuunin lämmityskulman sammutus- ja karkaisukäsittelyprosessi

Ei. Sammutuslämpötila

/r Pitoaika /min Jäähdytysmenetelmä Karkaisulämpötila % Pitoaika /min Jäähdytysmenetelmä

2 1000 hiljaista ilmaa

3 1000 pakotettu ilmajäähdytys

4 1000 30 öljyjäähdytys 500 60 ilmajäähdytys

5 vesijäähdytys

6 vesijäähdytys

7 vesijäähdytys

Yhteenvetona voidaan todeta, että austeniitin raekoon, matalan lämpötilan iskunkestävyyden, venymän, myötörajan, vetolujuuden ja muiden ominaisuuksien sekä sammutuslämpötilan, jäähdytysolosuhteiden välisestä suhteesta sopivan sammutuslämpötilan tulisi olla 900–1000 aitaa, suihkutusvesijäähdytys. sammutuksen jälkeen. Tällä hetkellä tuotantoolosuhteissa käytettävä induktiolämmityksen sammutuslämpötila on 950-1050 °C, ja jäähdytysmenetelmä on vesisuihku tai kylmäilmajäähdytys.