Спосіб виробництва котельних труб із вуглецевої сталі

Спосіб виробництва котельних труб з вуглецевої сталі, що включає гаряче деформування зливка з регламентованим вмістом сульфідів, оксидів і силікатів - не більше за бал 3,5 кожного виду - й температурою його закінчення, вищою за критичну точку деформовуваної сталі Ас3, який відрізняється тим, що використовують зливок безперервного розливання, а гаряче деформування здійснюють послідовним пресуванням у прошивному і профільному пресах з сумарним витягом 11-42 і завершенням деформування за температури, що перевищує Ас3 на 330-360 °С. (19) (21) u201011026 (22) 13.09.2010 (24) 11.04.2011 (46) 11.04.2011, Бюл.№ 7, 2011 р. (72) ОПРИШКО ЛЮДМИЛА ВАСИЛІВНА, СЕНІНА ТЕТЯНА ВОЛОДИМИРІВНА, ЦАРЬКОВ ОЛЕКСІЙ КОСТЯНТИНОВИЧ, ШЕПЕЛЬ ГРИГОРІЙ ГРИГОРОВИЧ, ВОСХОДОВ ВАЛЕРІЙ БОРІСОВІЧ, RU, АНАНЯН ВЛАДІМІР ВІЛЛІЄВІЧ, RU (73) ДЕРЖАВНЕ ПІДПРИЄМСТВО "НАУКОВОДОСЛІДНИЙ ТА КОНСТРУКТОРСЬКОТЕХНОЛОГІЧНИЙ ІНСТИТУТ ТРУБНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ ІМ. Я.Ю. ОСАДИ" 3 вка до готової труби у такому способі виробництва здійснюється з розподіленням загального витягу на окремі, здійснювані в деформуючих апаратах. В основі даної корисної моделі лежить рішення задачі удосконалення способу виготовлення котельних труб з вуглецевої сталі шляхом змінення виду і температурних умов здійснення гарячого деформування, внаслідок чого без проведення термічного оброблення з окремого нагрівання забезпечується виробництво труб з підвищеним рівнем жароміцності. Поставлену задачу вирішено тим, що в способі, який включає гаряче деформування зливка із вмістом сульфідів, оксидів і силікатів не більш як бал 3,5 кожного виду з температурою її завершення, що вища за критичну точку деформовуваної сталі Ас3, згідно до корисної моделі використовують безперервнолиту заготовку, а гаряче деформування здійснюють шляхом послідовного пресування у прошивному і профільному пресах з сумарним витягом 11-42 й завершенням деформування за температури, що перевищує Асз на 330-360°С. Вказані параметри отримані дослідним шляхом. Відмінність заявлюваного способу від найбільш близького з аналогів полягає у виборі виду гарячого деформування - пресування (з сумарним витягом 11-42), яке ведуть послідовно в прошивному і профільному пресах таким чином, щоби температура завершення деформування була вища за критичну точку Ас3 на 330-360 °С. Технічним результатом використання пропонованого способу в порівнянні з найбільш близьким з аналогів є виготовлення із вуглецевої сталі котельних труб підвищеної жароміцності без термічного оброблення готових труб з окремого нагрівання. Це досягається зміненням умов деформування литого металу - використанням пресування із сприятливішою схемою всебічного стиснення, що у поєднанні з заявлюваним інтервалом температур завершення деформування забезпечує утворення структури з середнім (дрібним) зерном запоруки підвищеного рівня жароміцності - без проведення термічного оброблення труб з окремого нагрівання. Відомо, що чим більший розмір зерна, тим вища тривала міцність матеріалу, але нижча його деформаційна здатність (тривала пластичність) - величина відносного подовження до руйнування. Відносне подовження грубозернистого металу приблизно вдесятеро нижче, ніж дрібнозернистого (Станюкович А.В. Хрупкость и пластичность жаропрочних материалов, «Металлургия», М., 1967, с. 127). Баланс між міцністю і пластичністю у разі тривалого навантаження і підвищених температур забезпечується середньою величиною зерна (4-8 номерів). Слід враховувати, що пресування - швидкісний процес, який здійснюється з виділенням великої кількості тепла деформування впродовж короткого часу (швидкість виходу труби з преса - в межах 2-3,5 м/сек). Великий витяг обумовлює накопичення значного запасу залишкової енергії з нерівномірним розподілом її в мікрооб'ємах, а висока темпе 58317 4 ратура деформовуваного матеріалу сприяє практично миттєвій рекристалізації з численних центрів (ділянок із найбільш спотвореною кристалічною решіткою, з підвищеним запасом енергії). Рекристалізація завершується зіткненням нових кристалітів, які виросли з цих центрів, і утворенням більшменш дрібнозернистої структури в трубі, що виходить із преса. Чим більший витяг, тим більше центрів рекристалізації, тим дрібніше зерно за інших рівних умов. Для робочих температур, які не вищі за половину температури плавлення (Тр