Val av kylmetod och kraftfulla parametrar för processparametrar för induktionsvärmning av armbågssläckning

Processparametrarna för induktionsuppvärmning och släckning avser huvudsakligen austenitiseringstemperaturen och quenching-kylningsmetoden. Bland dem är valet av austenitiseringstemperatur huvudsakligen baserat på att få fin kornstorlek, god seghet vid låg temperatur och högre sträckgräns och draghållfasthet. Dessa egenskaper måste också kombineras med härdningsprocessen för att fastställa. Böjrör av olika hållfasthetsgrader har olika krav på ovan nämnda prestanda. Ta X80-armbågen som ett exempel för att illustrera metoden för att bestämma dess parametrar för härdningsprocess. Den kemiska sammansättningen av teststålröret och armbågsstålet anges i Tabell 10-1.

Tabell 10-1 Kemisk sammansättning av stålrör och armbågar för provning

Provets kemiska sammansättning (massfraktion)/%

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

Stålrör 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

Armbågsrörkropp 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

Svets 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

Använd först och främst stålrören A och B, med den traditionella uppvärmningsmetoden för elektrisk ugn i laboratoriet för att slutföra följande relevanta testinnehåll.

(1) Sambandet mellan härdtemperatur och austenitkornstorlek Sambandet mellan uppvärmningstemperatur och kornstorlek visas i figur 10-2. Under testförhållanden, austenitisera vid 1000°C. Efter vattensläckning och anlöpning vid 500°C under 1 timme, är den resulterande kornstorleken som följer. Under produktionsförhållanden är den heta armbågen vattenkyld och utsätts för 500°C, kornstorleken efter värmekonservering i 1 timme är 13 km. Under testförhållandena och produktionsbetingelserna är den erhållna austenitkornstorleken mycket nära. Ur perspektivet av släckningsvärmetemperaturen och kornstorleken på armbågen efter den slutliga behandlingen, bör det vara möjligt att välja den övre gränsen för släckningstemperaturen till cirka 1000°C. Kornstorlekens tjocklek har en större inverkan på armbågens sträckgräns och lågtemperaturseghet. Under normala förhållanden, desto finare kornstorlek

Mindre, ju högre sträckgräns armbågen har, desto bättre seghet vid låg temperatur. (2) Förhållandet mellan härdtemperatur och lågtemperaturslagseghet Figur 10-3 visar sambandet mellan härdtemperatur och lågtemperaturslagseghet vid 0°C och -40°C. Vid 0°C förändras inte slaghållfastheten på 900~1000°C mycket; vid en temperatur av 40°C, när härdningstemperaturen är högre än 950°C, tenderar slagsegheten att minska. Från ovanstående situation bör släckningstemperaturen på armbågen inte överstiga 950 ℃ så mycket som möjligt.

Förhållandet mellan härdningsprocess och mekaniska egenskaper Härdningsprocess inkluderar härdningstemperatur, kylhastighet (kylmedium). Effekten på stålets hållfasthet och töjning visas i figur 10-4. Innehållet i de sju härdningsprocesserna i figur 10-4 är listade i tabell 10-2. De tre kurvorna i figur 10-4 representerar respektive minimikrav för δb, δ0.2 och δ för X80 stålrör i APIspec 5L-standarden. Av data i figur 10-4 kan man se att styrkan hos de vattenkylda och härdade proverna, inklusive förlängning (se figur 10-4), uppfyller kraven i standarden; medan de luftkylda och oljekylda och härdade proverna Dess styrka är lägre än standardkravet. Det kan ses att ur härdningstemperaturens perspektiv är den 900-1000 ℃ vattenkylda härdprocessen i linje med värmebehandlingen av böjstål av X80-kvalitet. Tabell 10-2 Härdnings- och härdningsbehandlingsprocess för uppvärmningsarmbåge för elektrisk ugn

Nej. Släckningstemperatur

/r Hålltid /min Kylmetod Anlöpningstemperatur% Hålltid /min Kylmetod

2 1000 stillastående luft

3 1000 forcerad luftkylning

4 1000 30 oljekylning 500 60 luftkylning

5 900 vattenkylning

6 950 vattenkylning

7 1000 vattenkylning

Sammanfattningsvis, från förhållandet mellan austenitkornstorlek, lågtemperaturslagseghet, töjning, sträckgräns, draghållfasthet och andra egenskaper och härdningstemperaturen, kylningsförhållanden, bör den lämpliga härdningstemperaturen vara 900 ~ 1000 staket, sprayvattenkylning efter släckning. För närvarande är kylningstemperaturen för induktionsuppvärmning som används under produktionsförhållanden 950~1050°C, och kylmetoden är vattenspray eller kallluftkylning.