Национальная металлургическая академия Украины. В настоящее время существует потребность в поставке на рынок Украины стали 25ХГНМА для высокопрочных цепей

 

В настоящее время существует потребность в поставке на рынок Украины стали 25ХГНМА для высокопрочных цепей. Цепи из данной марки стали позволяют повысить объем добычи угля за счет их высокого комплекса механических и технологических свойств.

Конструкционная прочность высокопрочных цепей для горношахтного оборудования существенно зависит от ударной вязкости. В настоящее время по заводской технологии применяют отпуск при температуре 380-420 °C.

Ударная вязкость образцов после закалки с температуры 890 °C и отпуска при различных температурах (интервал изменения температуры при сериальных испытаниях 20 °C) показана на рисунке. Образцы из стали 25ХГНМА, отпущенные при температурах 380…420 °C (по заводской технологии) показали существенное снижение ударной вязкости. Экспериментальные данные показали, что оптимальной температурой отпуска, при которой обеспечивается ударная вязкость, позволяющая реализовать высокое сопротивление пластической деформации ( 980 МПа; 1180 МПа) и оптимальную пластичность ( 10%; 50%) при эксплуатации цепей горношахтного оборудования является 440…460 °C.

­ Рис. 1 Зависимость ударной вязкости от температуры отпуска стали 25ХГНМА

 

УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ ВИСОКОМІЦНИХ

СПЕЦІАЛЬНИХ ВИРОБІВ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ВАКУУМНОЇ ОБРОБКИ

Грицун А.С., керівник доц. Чмельова В.С.

Національна металургійна академія України

 

Робота присвячена удосконаленню технології термічної обробки високоміцного корпусу із сталі 42Х11М3Ф - Ш. Це жароміцна високолегована сталь, яка застосовується для деталей спеціальної техніки. Після термічної обробки структура - мартенсіт і карбіди, яка забезпечує високу міцність і твердість.

Дана деталь являється надзвичайно відповідальною, оскільки входить до складу ракети, що виводить супутник у космос. Вона використовується для механізму відділення космічного апарату від ракетоносія, коли ракета вже вийшла на орбіту. Корпус містить в собі пірозаряд, за допомогою якого і відбувається відділення. Така деталь повинна мати високу міцність, надійність, швидке спрацьовування, а також точність виготовлення деталі. Для термічної обробки корпуса використовують вакуумну електропіч СНВ - 5.10.5/11,5Ф. Її номінальна температура складає 1150°С. Термічна обробка передбачає підігрів при темперартурі 800 - 850°С для зменшення напруги при нагріванні під гартування, гартування з температури 1050...1070°С у масло; промивання деталі; обробку холодом при (-60...-80)°С на протязі 240 хвилин; відпуск при 180±20°С на протязі 180 хвилин, охолодження на повітрі.

Удосконалення технології передбачає використання сучасної вакуумної печі четвертого покоління. Це дасть змогу здійснювати термічну обробку в інертних газах з точним регулюванням швидкості охолодження і захистом поверхні деталі від окалини, що дозволяє після термічної обробки не піддавати деталь шліфовці, поліровки і забезпечує високу конструкційну міцність спеціальних виробів.

Удосконаленний режим термічної обробки спеціального корпуса із сталі 42Х11М3Ф – Ш приведений на рис.

Рис. - Удосконаленний режим термічної обробки спеціального корпуса із сталі 42Х11М3Ф – Ш

 

ВДОСКОНАЛЕННЯ ЛОКАЛЬНОЇ ТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ ЗВАРНОГО ШВУ НАФТОГАЗОПРОВІДНИХ ТРУБ

Таран А.А., керівник доц. Чмельова В.С.

Національна металургійна академія України

 

Технологічну операцію локальної термічної обробки зварного з’єднання труб категорій міцності (К34 … К60) виконують на середньо частотній індукційній установці яка має дві головки, змонтовані в лінії стану 159-530 за ділянкою УЗК дивись мал. 1.

 

Мал. 1. Схема розташування обладнання та режим термічної обробки зварного з’єднання труб.

1) прасувальна кліть; 2) установка УЗК; 3) зона нагріву ЛТО; 4) зона охолодження на повітрі; 5) зона охолодження водяним спредером; 6) калібрувальний стан.

 

 

Обладнання локальної термічної обробки (ЛТО) забезпечує нагрів зварного з’єднання труб до температури, при якій в металі шву та біля шовної зони, знімається наклеп, внутрішні напруження, усуваються структурні зони що утворилися після зварювання, та послідуюче охолодження на спокійному повітрі. Установка ЛТО забезпечує термообробку зварного шву та біля шовної зони на ширину 20-25мм. Операція ЛТО ділиться на три послідуючі зони в лінії стану: перша – нагрів зварного з’єднання шву; друга – охолодження на спокійному повітрі зварного шву; третя - охолодження зварного з’єднання шву в водяному спрейері.

При спробі збільшити виробничу потужність стану, шляхом підвищення швидкості лінії, зварне з’єднання, мало не повністю нормалізовану структуру. Для повного усунення структурної неоднорідності при збільшених швидкостях пропоную: вмонтувати третю індукційну головку, що забезпечить повний прогрів шву по усьому перерізі. Мікроструктура зварного з’єднання після ЛТО по удосконаленій технології зображена на мал. 2.

 

 

мал. 2. мікроструктура зварного з’єднання після удосконалення технології локальної термічної обробки.