Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

Закалку производили в ванне с водой, подогретой до температуры 40-60єС.

Закалка в ванне труб (299х9мм) из сталей марок С, Д и К с температур
840-850єС с последующим отпуском при 640-650єС обеспечивает механические свойства более высокого класса, чем труб из этих же сталей, но термически не обработанных (табл.4).

Таблица 4

Механические свойства обсадных труб, закаленных в ванне
|Марка|Химический состав, % |Механические свойства |Обесп|
|стали| | |ечива|
| | | |ет |
| | | |катег|
| | | |орию |
| | | |прочн|
| | | |ости |
| |C |Mn |Si |P |S |Предел |Предел |Относите| |
| | | | | | |прочности, |текучести, |льное | |
| | | | | | |Мн/мІ |Мн/мІ |удлинени| |
| | | | | | |(кг/ммІ) |(кг/ммІ) |е, % | |
|С |0,36|0,67|0,15|0,013|0,031|589,4-642,3 |407,9-529,6 |19,9-23,|С |
| | | | | | |(60,1-65,5) |(41,6-53,9) |2 | |
|Д |0,45|0,90|0,29|0,014|0,031|693,3-725,7 |568,8-581,4 |17,0-22,|К |
| | | | | | |(70,7-73,9) |(58,0-59,3) |1 | |
|К |0,37|1,68|0,58|0,024|0,034|745,3-769,8 |652,1-669,7 |17,4-20,|Е |
| | | | | | |(75,9-78,5) |(66,5-68,3) |5 | |

Микроструктура всех труб – сорбит различной степени дисперсности.

Скоростной нагрев, закалка в спреере. В настоящее время нет достоверных данных о влиянии на механические свойства металла скоростного нагрева под закалку при различных температурах.

При нагреве стали 36Г2С со скоростью 8 град/сек с увеличением температуры закалки от 870 до 1000єС прочность и пластичность стали повышаются: предел прочности с 961,0 (98) до 1098 Мн/мІ (112 кг/ммІ), предел текучести с 813,9 (82) до 1029,6 Мн/мІ (105 кг/ммІ), относительное удлинение с 14 до 16% и ударная вязкость с 7,84 (8) до 10,8 Мдж/мІ (11 кг·м/смІ).

Закалка от температуры 800-1000єС при обычном нагреве с выдержкой практически не изменяет предела прочности и предела текучести.

Ударная вязкость и относительное сужение достигают наиболее высоких значений после закалки от 840єС. Дальнейшее повышение температуры закалки ведет к понижению пластичности.

Скоростная термическая обработка позволяет получать механические свойства даже несколько более высокие, чем при обычной термической обработке, однако температура нагрева при скоростной закалке должна быть несколько более высокой.

Гладкие обсадные и другие трубы при скоростной закалке подвергают только наружному струйному охлаждению.

Из стали низколегированной марки 36Г2С путем скоростного нагрева в сочетании со струйным охлаждением можно получать трубы марок Л и М.

Трубы размером 73х9х7000мм из стали 36Г2С химического состава С=0,38%,
Mn=0,54%, Si=1,52%, P=0,028%, S=0,023%, Cr=0,09%, Ni=0,10% нагревали под закалку в секционной печи со скоростью 4,6 –5,0 град/сек до температуры 860-
870єС.

Охлаждение водой осуществляли в спреере соплового типа. Длина спреера и давление воды обеспечивали охлаждение труб до комнатной температуры за время прохождения их через спреер.

Скорость нагрева труб в секционных печах под отпуск 5,5-6,5 град/сек.
Температура отпуска 660єС. Охлаждение после отпуска на воздухе.

Все обработанные указанным способом трубы удовлетворяли требованиям стандарта марки М (95%) и марки Л (5%) по всем характеристикам механических свойств, за исключением предела прочности.

У основной массы труб (75% из стали 36Г2С) предел текучести превышал
833,6 Мн/м2 (85 кг/мм2), а характеристики пластичности и ударной вязкости не только соответствовали требованиям стандарта для сталей Л и М, но в большинстве случаев значительно превышали их.

Относительное удлинение для 88% из стали 36Г2С было выше 16%, ударная вязкость для 90% труб выше 8,82 Мдж/м (9кг*м/см2).І

Типичной микроструктурой металла труб после термической обработки является сорбит отпуска. Вследствие недостаточного нагрева труб под закалку иногда наблюдалась структура сорбита с ферритной составляющей по границам аустенитных зерен.

Высокая температура горячей деформации труб приводила к крупнозернистой структуре металла труб (балл 2-3), представляющей собой перлит с ферритной сеткой по границам аустенитных зерен. Такая исходная структура затрудняет аустенизацию стали при скоростном нагреве под закалку. Для улучшения качества термообработанных труб целесообразно горячекатаные трубы перед закалкой подвергать нормализации.

Увеличение давления и расхода охлаждающей воды при одностороннем охлаждении не дает положительного эффекта.

Опытные данные показали, что двустороннее охлаждение в спреере обеспечивает сквозную прокаливаемость концов обсадных труб и дает возможность получать из стали 36Г2С обсадные трубы марки Л и М, а из стали
Д трубы марки Е и К.

Уменьшение механических свойств высаженных концов термически обработанных труб объясняется не только изгибом волокон, что имеет место и в трубах просто нормализованных, но также и возможной неполной прокаливаемостью стенок. Однако, как показали исследования, в условиях достаточного нагрева и охлаждения при скоростной термической обработке можно получить трубы, у которых механические свойства тела трубы и высаженных концов будут равномерными и достаточно высокими. Этому в значительной мере способствует нормализация обсадных труб перед окончательной термической обработкой, которая измельчает зерно стали, выросшее в процессе высадки. Более дисперсная структура металла, как известно, ускоряет его аустенизацию при нагреве, что особенно важно при скоростной термической обработке.

Предварительная нормализация повышает прочностные характеристики высаженных концов примерно на 10%, а характеристики пластичности – на 40-
60%.

Нагрев токами высокой частоты, закалка в спреере. Установка для закалки состоит из индуктора для нагрева движущейся трубы под закалку. Нагретый участок трубы охлаждается в спреере вращающимся потоком воды, установленным непосредственно за индуктором. Отпуск закаленного участка трубы производится также путем нагрева токами высокой частоты во втором индукторе, находящемся за спреером. Труба при термообработке движется горизонтально со скоростью примерно 1 м/мин.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: план реферата, шпаргалки по истории россии.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата