Способ термомеханической обработки сварных соединений

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 2328 9) Я 4 В 23 К 28 00 И НОМИТЕТ И ОТКРЫТИЯ ГОСУДАРСТВЕНН ПО ИЗОБРЕТЕНИ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛВСТВУ я рекристалли(21) 4279370/31-27(71) Институт проблем сверхпластичностиметаллов(54) СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙОБРАБОТКИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ(57) Изобретение относится к сварочномупроизводству, конкретно к способам термомеханической обработки сварных соеди Изобретение относится к области сварочного производства, конкретно к способам термомеханической обработки сварных соединений, преимущественно тонколистовых изделий, сваренных без усилия, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.Целью изобретения является повышение качества сварного соединения тонколистовых длинномерных изделий,На чертеже представлено устройство для осуществления способа.Для повышения механических свойств сварного соединения, выполненного на длин- номерном тонколистовом изделии 1, последнее, в случае работы с материалом, имеющим низкую пластичность по направлению сварного шва, подают в индуктор 2, с помощью которого осуществляют нагрев сварного соединения. Далее изделие поступает в валки 3, с помощью которых осуществляют его пластическое многократное деформирование, затем - в валки 4 для правки, лосле чего выправленное изделие нений, преимущественно из тонколистовых материалов, малопластичных и пластичных в холодном состоянии, сваренных без усиления, и может быть использовано в различных областях машиностроения. Цель изобретения - повышение механических свойств соединений. Сварное соединение после сварки нагревают до температуры, на 1 О - 40 С превышающей температуру начала рекристаллизации, и многократно деформируют с последующим выпрямлением в валках, Затем проводят рекристаллизационный отжиг при указанной температуре. При этом устраняется структурная неоднородность. 1 з. п. ф-лы, 1 ил., 2 табл. поступает в индуктор 5 длзационного отжига.Температура нагрева изделия из материала, имеющего низкую пластичность, при осуществлении многократного пластического деформирования превышает на 20 - 40 С температуру начала рекристаллизации металла. Рекристаллизационный отжиг независимо от пластичности материала ведут при температуре на 10 - 40 С превышающей температуру начала рекристаллизации металла свариваемого изделия.Пример 1, Листовые за готовки из сплава АМг - 6 размером 60 Х 400 мм, толщиной о= 1 мм проваривались аргонодуговой сваркой и обрабатывались на лабораторном прокатном стане, состоящем из шести изгибающих валков, диаметром =20 мм и двух правящих валков, диаметром 0=60 мм. Обработка осуществлялась в холодном состоянии с последующим отжигом при температуре Т=430+.5 С. Многократный изгиб сварного соединения осуществлялся до радиуса валка =О мм.1523289 формула изобретения Таблица 1 9Тотж 1 С Йср сщмкм Й ср ть,мкм Йср ом Режимобработки мкм 8 9 10 20 25-30 8-10 8-10 10 30 40 8 8 8 8 15 430 420 450 400 470 Таблица 2 оТд С Йср снсмкм йроч мкм Йср Угв,мкмРежимобработки 4 4 14-16 4 614-17 2-24 860 5-6890 6840 18-20900 25 Металлографические исследования позволили установить, что в сварном шве и ЗТВ сформировалась мелкозернистая структура с размером зерна 8 - 10 мкм. Результаты металлографических исследований приведены в табл, 1, где Т., - температура отжига после изгибной деформации, сср сш, сср зтв, дсром - средний размер зерна в сварном шве, ЗТВ и основном металле. Результаты обработки сварных соединений приведены в табл. 1.При обработке сварных соединений по режимам 1 - 3 наблюдается существенное измельчение исходной литой структуры после сварки в сварном шве и ЗТВ, Обработанные по этим режимам сварные соединения обладают механическими свойствами бв -- 300 - 320 МПа, 6=18 - 20 О", что соответствует свойствам основного металла. Режимы обработки 4 и 5 также приводят к измельчению структуры сварного шва и ЗТВ, однако в этом случае сохраняется значительная структурная неоднородность.Пример 2. Листовые заготовки из Т, сплава ВТ - 6 С размером 60 Х 400 мм толщиной б= мм проваривались аргонодуговой сваркой, Обработка производилась на лабораборном прокатном стане в горячем состоянии при температуре Та -- 860+5 С. Многократный изгиб сварного соединения производился до радиуса Я= 10 мм. Металлографические исследования позволили установить, что в сварном шве и ЗТВ сформировалась мелкозернистая структура с размером зерна 4 - 6 мкм,Результаты металлографических исследований приведены в табл. 2. При обработке сварных соединений порежимам 6 инаблюдается существенное измельчение зерна в сварочном шве ЗТВ, что приводит к устранению структурной 5 неоднородности и повышению .механическихсвойств до уровня основного металла. Обработанные по этим режимам сварные соединения обладают механическими характеристиками на уровне основного металла 6=980+100 МПа, 6=12+14 Я.Режимы обработки 8 и 9 не позволяют устранить структурную неоднородность.Использование изобретения обеспечит более глубокую проработку структуры металла шва, что приведет к повышению механических свойств сварного соединения до уровня свойства основного металла. 1. Способ термомеханической обработки сварных соединений, при котором после сварки производят пластическое деформирование зоны шва путем образования волнис.той поверхности с последующим сглажи.ванием, отличающийся тем, что, с целью 25 повышения механических свойств сварногосоединения тонколистовых длинномерных изделий, сваренных без усиления, деформирование ведут вдоль сварного шва путем многократного изгиба в валках, а затем производят рекристаллизационный отжиг при температуре на 10 - 40 С превышающей температуру начала рекристаллизации.2. Способ по и. 1, отличающийся тем,что пластическое деформирование проводят при температуре выше температуры рекристалл и за ци и на 10 - 40 С.Составитель Л. НазароваРедактор В. Бугренкова Техред И. ВересЗаказ 6934/ 2 Тираж 894 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Гроизводственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, О