Способ изготовления сварных изделий из конструкционных сталей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЯО 1454868 А 1 1511 4 С 21 П 1/78, 9/50 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А 8 ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам изготовления сварных иэделий иэ конструкционных сталей.Цель изобретения - снижение степени полосчатой химической неоднородности и повьпцение ударной вязкостиметалла околошовной зоны и основногометалла н направлении, перпендикулярном плоскости прокатки,Перед сваркой свариваемые заготовки по всему объему или локально в области эоны термического влияния подвергаются закалке: ускоренному нагреву до температуры АСэ+ (450-550) С,выдержке при этой температуре в течение времени, необходимого для устранения полосчатой химической неоднородности, определяемого эксперименГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРР 291969, кл. С 21 Л 1/78, 969.Потак Я,М. Высокопрочные стали.М,: Металлургия, 1972, с. 194,(54) СПОСОБ ИЗГО.ОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ(57) Изобретение относится к машиностроению, н частности к способам изготовления сварных изделий иэ конструкционных сталей. Цель изобретения - снижение степени полосчатойхимической неоднородности и повышениеударной вязкости металла околошоннойзоны и-основного металла в напранлении поперек проката, Способ заключается в том, что перед сваркой осуществляют закалку с температуры Ас ++ (450-550)С и высокий отпуск, Врезультате обработки предложеннымспособом после сварки максимальныйэААект достигается в металле околошовной эоны, где ударная вязкостьповышаетсяв 2,5-3 раза, Предложенный способ позволяет выравниватьударную вязкость околошовной зоныдо уровня основного металла, 1 табл. тально для каждой марки стали вей(2-5 мин), ускоренному охлаждению в фЬмасло или воду и отпуску, Однако путем преднарительной одноразовой закалки с перегревом и последующим от- ООпуском можно только незначительно апопутно повысить ударную вязкость основного металла (до 1,5 раза), Основной и максимальный эЛАект можетбыть достигнут только в околошовнойзоне (ОИЗ) после сварки, посколькуметалл 001 З при сварке вновь нагревается до температур закалки, а в сумме с предварительной термообработкой испытывает двойную закалку,Способ применительно к обработкесварных изделий из стали ЗОХНЗАПри малых размерах свариваемые за-.готовки нагреваются в соляной бариевой ванне до 1230 С, выдерживаютсяпри этой температуре 2-3 мин а затемЭ5охлаждаются в масло. Отпуск производится по известным режимам, .например при 500-550 С,При больших размерах сварного изделия, например тел вращения, свариваемые кромки перед. сваркой нагреваютна ширину зоны термического влияния(5-15 мм) до 1230-1300 С путем нагрева ТВЧ (ТПЧ), выдерживают при этойтемпературе 2-3 мин и охлаждают душирующим водяньвч потоком. Затем производят отпуск путем нагрева ТВЧ,Эффективность предлагаемого способа выявлена по результатам сравнительных испытаний свойств ОЯЗ и основного металла при предварительнойтермической обработке по известномуи предлагаемому способам (см. таблицу) заготовок сварных образцов изстали ЗОХНЗА. Сварные образцы сваривали в среде углекислого газа проволокой Ф 1,2 мм СВГСИТ на одинаковыхрежимах (1 = 160-180 А; 13 = 24-26 В).Как видно иэ данных таблицы, припредлагаемом способе термической 30обработки степень химической неоднородности в полосах по хрому, никелю, марганцу, углероду снижается в 1,5-2 раза, а ударная вязкость основного металла и металла ОЯЗ повышается в 2-3 раза.Уменьшение температуры нагрева ниже 1210 С (АС 9+ 450 С) не приводит к повышению ударной вязкости металла околощовной эоны и основного металлавследствие недостаточности температуры нагрева для устранения полосчатой химической неоднородности.Повышение температуры выше 1310 С (АС+ 550 С) привоцит к значительному росту зерна и также не обеспечивает повышение ударной вязкости.Таким образом, применение предлагаемого способа при сварке конструкционных сталей позволяет повысить ударную вязкость металла околощовной зоны и основного металла в направлении, перпендикулярном плоскости прокатки.Формула изобретенияСпособ изготовления сварных изделий иэ конструкционных сталей, включающий закалку, отпуск и сварку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости металла околощовной зоны и основногометалла в направлении поперек прокатки, закалку осуществляют с температуры Ас + (450-550) С.Щ Щ о ф ц с о Е ,с -о ЙИ Щ сч 00 оПй но о охф сф х ф овх И Н о Щ Щ о о ф в 1 Ф ф а сб сб о о 1 о дхх хнф воо д а н ф охх+оо осчоо ссчцоБоса хо х ов л вСб Х С, Н лхо хд ф " х хвдооЕа щхщ ймф ох щь хсзрв щ ахм вф а - о,Х сб фю +х х а афоовви х си о о о Щ о с сч ощ Ц 1 0 Ю фо Я Щ сб х х х м а вофф х Щ Щ Щ ЩФ 5 оЯф вах йи вооаь. 1х ахфГч3 ха11.м хвБф оо хЗоноцоа охамоххи ххх сн вц о г 1о о охоац . войхсщх окнооххв вхйфо в:х о0 баОв ц фсб Хфво хаа цмф -охА хи воцхоавМ ф Рах свас)ои 2явДв х хХхкфконх нХ осаф офоа 3