Социалистическое соревнование
Применение труб с внутренним оребрением
Исследование методом голографической интерферометрии
Влияние нелинейностей на жесткость линзовых компенсаторов
Расчет производительности мельниц-вентиляторов
Испытание подогреваемого воздушного маслоохладителя ГПА ГТК-10
Функциональная зависимость для лопаточных машин
К расчету на прочность 8-образных лопаток радиальных нагнетателей
Скорость витания крупных капель жидкости в потоке газа или пара
Состояние и перспективы развития сварочного производства
Автоматическая наплавка на кромки главных патрубков корпусов реакторов ВВЭР-1000
Взаимосвязь характеристик прочности низколегированных сталей
Статистический анализ распределения механических свойств стали
Распределение прибылей на крупных стальных отливках с помощью ЭВМ
Сопротивление стали 15Х2НМФА
Состояние и перспективы развития отраслевой системы информации
Котлостроение на востоке страны
Научно-техническая информация
Станок для очистки и намотки сварочной проволоки
Фланце-гибочная машина
Мероприятия по экономии материальных и топливно-энергетических ресурсов
Метод уравновешивания вращающихся дискретно распределенных масс
Расчет тепловых схем паротурбинных установок
Экономичность работы ступени
Суммарная доля потерь в ступени с ВРА
О влиянии сепарирующих устройств на вибронапряженность рабочих лопаток
Исследования вибронапряженности рабочих лопаток компрессоров
Особенности гидравлических схем и расчетов ширмовых пароперегревателей
Задача оптимального распределения пара
Практически величины полных коэффициентов гидравлического сопротивления
Повышение усталостной прочности новых конструкций рабочих колес
Пределы усталости сталей
Глубина деформированного слоя
Свойства металла двухслойных трубопроводов ДУ 850 и 350
Термокинетическая диаграмма стали
Изготовление отводов методом горячей штамповки
Исследование металла колен Ду850
Влияние термомеханических режимов обработки биметалла
Влияние режимов термической обработки на структуру
Усталостная прочность соединений труб с трубными досками
Дистанционное исследование металла внутренних поверхностей
Анализ повреждаемости маслоохладителей паровых турбин
Диспетчеризация энергетического хозяйства на котлостроительных заводах
Диспетчерский щит
Энергохозяйство завода
Проектирование и внедрение средств механизации
Работа линии
Создание централизованного заготовительного производства
Стенд для коррозионных испытаний
Повышение экономичности тягодутьевых машин
Некоторые характеристики работы топок
Выход летучих соединений из частиц угля
Работать эффективно и качественно
Развитие бригадных форм организации и оплаты труда
Пути снижения металлоемкости выпускаемого оборудования
Устройство для измерения полей температур
Пьезоэлектрический искатель для ультразвукового контроля
Применение вертикальных парогенераторов
Снижение площади поверхности нагрева
Возбуждение аксиальных колебаний колес паровых турбин
Частота пульсирования статической волны
Регистрация ДФМ кратности возбуждения
Испытания в стационарных условиях с помощью ДФМ
Динамическая прочность облопачивания приводной турбины К6-30П
Седьмая ступень турбины
Восьмая ступень турбины
Исследование жесткости профильных витых труб
Интерполирование поверхностей лопастей гидромашин
Методика учета сухого трения в автоматического регулирования
Снижение металлоемкости электромагнитных фильтров
Экономическая эффективность повышения надежности энергетических машин
О надежности гидравлической схемы экранов
Тепловой поток на внутренней поверхности нагрева
Неравномерность обогрева экранов
Технологические основы повышения производительности
Задача повышения точности формообразования
Оценка значимости составляющей погрешности статической настройки
Термоциклическая обработка корпусной стали
Влияние хрома и ванадия на склонность к разрушению стали
Влияние ликвационной неоднородности
Физико-механические характеристики
Испытание на сжатие
Взаимодействие встречных потоков газового теплоносителя
Экспериментальный участок
Характерные особенности проведенных экспериментов
Вопросы совершенствования методологии
Удельный вес новых изделий в общем объеме товарной продукции
Расходы на подготовку и освоение производства новых видов продукции
Премирование за внедрение заимствованных новшеств
Каждую работу на уровень изобретений
Технология изготовления диафрагм паровых турбин
Секция экономики и организации производства
Способ изготовления керамических литейных форм
Главная запорная задвижки ДУ850 мм первого контура блока ВВЭР-1000
Сварочные работы в котельном цехе
Подготовка рабочего места
Экспериментальное исследование аэрации и деаэрации конденсата
Характеристика и результаты отдельных серий опытов
Об использовании энергии пульсирующего потока в газовой турбине
Значение относительной скорости турбины
Величина вращающегося момента на колесе турбины
Создание комплексной системы управления качеством продукции на Атоммаше
Параллельное ведение строительно-монтажных работ
Комиссия по культуре производства
Эффективность функционирования КС УКП
Внедрение комплексной системы
Работа по внедрению в производство новых котлов
Возможность монтажных дефектов при сборке
Технологическая подготовка производства
Идентификация и контроль качества турбомашин
Совокупность упругих и диссипативных свойств свободного ротора
Оценка коррозионной стойкости материалов
Коррозионные потери в паровой среде
Оборудование для производства
Керамические стержни
Прорезка пазов в турбинных лопатках электроалмазным методом
Система подачи электролита в зону обработки
Сверление глубоких отверстий на специализированном расточном станке с ЧПУ
Скручивание твердосплавных сверл при сверлении
Влияние свойства СОЖ на процесс сверления
Опыт эксплуатации на ГЭС гидроагрегатов со свободными болтами
Об эффективности защиты пылеприготовительного оборудования
Металлические диафрагмы из жести
Способы облегчения вскрытия клапанов
Автоматизация проектирования технологических маршрутов
Служебное назначение изделия
Зависимости от конструктивных и технологических особенностей детали
Специфика конкретного производства
Термическая обработка стали ЮГН2МФА
Измерение соосности вертикальных каналов
Схема регулировки длин рычагов подвижной мишени
Экспериментальные исследования в гидротурбостроении
Отработка оптимальной конструкции спиральной камеры
Разработка проточной части гидротурбин
Натурные испытания на действующих гидростанциях
Затруднения экспериментальных исследований в области гидротурбостроения
Состояние организации труда
Комплексный подход к организации рабочих мест
Полезная книга
Результаты Всесоюзного конкурса
В павильоне «Электрификация»
Котел-утилизатор КС-200-ВТКУ
Атомная энергетика
Ускорение процесса изготовления первого корпуса реактора
Сопротивление продольно омываемых неравномерных пучков гладких труб
Коэффициент гидравлического сопротивления
Исследование некоторых особенностей гидравлического сервомотора
Устойчивость рассматриваемой системы
Теплоотдача в масло и его охлаждение в ГТД
Систематизация структуры и выбор характеристик пусковых узлов
Признаки систем отвода пара
Исследования влияний типа сепарационного устройства
Расположение и протяженность смазочного слоя
Конструктивная прочность рабочих лопаток паровых турбин
Исследование служебных характеристик лопаток
Результаты испытаний образцов и опытных лопаток
Технология изготовления уникальных сварных роторов турбин
Характеристика основного металла
Конструкция сварного соединения
Технология сборки
При вертикальном способе
Автоматическая сварка под слоем флюса
Полуавтоматическая машина для изготовления моделей
Свойства термообработанной стали 15Х1М1Ф после холодной деформации
Автоматическая сварка вертикальных швов
Характер распределения концентрации углерода в перлитной стали
Правофланговые социалистического соревнования
О замене вагранок индукционными печами промышленной частоты на заводах отрасли
Сжигание высокореакционных углей
Изменение соотношения скоростей вторичного воздуха
Изменение падающих и обратных локальных тепловых потоков по сечениям
Котел утилизатор для сжигания элементарной серы
Ультразвуковой цифровой дефектомер
Рабочая эстафета
Большие задачи турбостроителей
Развитие атомной энергетики в европейской части России
Развитие ремонтного и транспортного хозяйств
Основные проблемы компрессоростроения
Уточненный метод получения характеристик центробежных компрессоров
Получение характеристик отдельных ступеней
Изменения отдельных параметров по ступеням
Об измерении параметров потока в проточной части
Получения объективной осредненной величины температуры торможения потока
Влияния теплоизоляции корпуса центробежной компрессорной секции
Влияние типа решетки на характеристики ступени
Работа концевых ступеней ЦКМ при высоких числах
Подсчет газодинамических характеристик отдельных элементов ступеней
Унификация элементов проточных частей центробежных компрессорных машин
Способ унификации обратного направляющего аппарата в промежуточной ступени ЦКМ
Влияние загрязнения проточной на запас устойчивой работы
Проточная часть осевых компрессоров
Потери теплоты через корпус неизолированной секции центробежного компрессора
Внедрение сварных колес для ЦКМ
Сварные колеса
Исследованные марки сталей
Прочностные характеристики сварных колес
Сталь типа сихромаль с высокой жаростойкостью
Повышение работоспособности экранов
Влияние легирования хром-никель-молибден-ванадиевых сталей
Закономерности свойств около-шовного металла
Состояние поверхностного слоя
Принципиальная технология изготовления образцов
Шероховатость
Глубина распространения остаточных напряжений сжатия
Сварка труб поверхностей теплообмена
Методы борьбы с гратом
Новые стали для атомных реакторов с натриевым теплоносителем
Испытания на склонность к ЛРОЗ
Задача рационального использования трудовых ресурсов
Водоподготовительное оборудование, выпускаемое ПО «Красный котельщик»
Совершенствование складского хозяйства в ПО «Красный котельщик»
«Круглый стол» отраслевых журналов
Конференция на Атоммаше
Технология термической обработки
Противопригарная краска для стальных отливок

Свойства термообработанной стали 15Х1М1Ф после холодной деформации

Гибы являются одним из наиболее повреждаемых участков паропроводов. Однако до сих пор нет полной ясности относительно структуры и свойств Сг—Мо—V- стали и их стабильности после холодного формоизмеиения. Для уточнения этого вопроса было проведено исследование влияния холодной пластической деформации на свойства термообработанной стали. Термическая обработка стали 15Х1М1Ф заключалась в нормализации и отжиге при температуре 1050 °С с последующим отпуском при 750 °С и выдержкой 10 ч. Структура после такой термообработки представляет собой высоко-отпущенный бейнит и ферритокарбидную смесь. Затем металл подвергали холодной пластической деформации растяжением. Степень деформации составляла П...13 %. Испытания образцов производили как непосредственно после деформации, так и после отпуска при различных температурах. Выдержка при отпуске составляла 1 и 5 ч. Испытания на длительную прочность проводили при температуре 570 °С.
На рис. 1 приведены кратковременные механические свойства деформированной стали 15Х1М1Ф в зависимости от температуры отпуска. Из рисунка видно, что металл с бейнитной структурой (БС) имеет значительно более высокие прочностные свойства, чем металл с феррито-карбидной структурой (ФКС). Различие в значениях твердости составляет 15...35 единиц, временного сопротивления—80...120 и предела текучести — 80...150 МПа. Тем не менее снижение прочностных характеристик в стали с ФКС происходит значительно интенсивнее, чем в стали с БС. Характеристики пластичности после отпуска для обоих вариантов практически одинаковы.
Большое влияние структура оказывает на ударную вязкость деформированной стали. Сталь с ФКС характеризуется очень большим разбросом значений ударной вязкости. Минимальные значения ударной вязкости металла с ФКС составляют 40, в то время как с бейнитной — 300 кДж/м2. Причем после отпуска 600 °С в стали с ФКС наблюдаются однородно низкие значения ударной вязкости. По-видимому, это обусловлено дисперсионным твердением, так как одновременно обнаруживается уменьшение относительного сужения и некоторое повышение временного сопротивления. Некоторое повышение предела текучести и увеличение разброса ударной вязкости в сторону ее низких значений отмечают также и после отпуска при 750 °С. Что касается стали с БС, то и здесь проявляется эффект дисперсионного твердения при отпуске 600 °С, но выражен он слабее, вероятно, вследствие высокой исходной прочности. Длительность отпуска (1 и 5 ч) после деформации слабо сказалась на свойствах стали. Заметное различие наблюдается только в значениях твердости после отпуска 600 и 650 °С в стали с ФКС. Оно составляет порядка 10 единиц.
В связи с тем, что металл подвергался холодной пластической деформации, стабильность структуры можно достаточно надежно оценить величиной отношения предела текучести к временному сопротивлению. Изменение величины отношения стали 15Х1М1Ф с температурой отпуска показано на рис. 2. В этом случае еще отчетливее выявляется меньшая стабильность наклепанной ФКС по сравнению с БС.
Рассмотренные данные хорошо коррелируют с результатами длительных испытаний. На рис. 3 приведены линии длительной прочности стали 15Х1М1Ф с БС и ФКС, подвергнутой холодной деформации и отпуску при температуре 750 °С в течение 5 ч. Несмотря на высокотемпературный отпуск, сталь с ФКС характеризуется меньшей стабильностью. Тангенс угла наклона линий длительной прочности стали с ФКС к абсциссе составляет 0,181, в то время как стали с БС — 0,146, и значения длительной прочности, экстраполированные на 10® ч, стали с ФКС заметно ниже, чем стали с БС. На этом же графике для сравнения приведены линии длительной прочности недеформированной стали 15Х1М1Ф с аналогичными структурами. В данном случае выявляется противоположная картина: сталь с ФКС более стабильна, чем сталь с БС (таблица). При этом значения длительной прочности недеформированной стали независимо от структурного состояния выше значений длительной прочности стали, подвергнутой деформации и высокому отпуску.
Меньшая стабильность ФКС после холодной пластической деформации объясняется, по-видимому, тем, что металл с такой структурой в процессе деформации сильнее упрочняется. Отношение о0у2/о-^ в недеформированном металле с ФКС составляет 0,62, ас БС — 0,75. После деформации эта величина в обоих случаях составляет 0,89. Если для бейнитного варианта различие в величине отношения ст0)2/^в в деформированном и не-деформированном состояниях составляет 0,14, то для феррито-карбидного — 0,27, т. е. вдвое больше. Отпуск при 750 °С не снимает полностью наклепа, так как значения отношения предела текучести к временному сопротивлению после отпуска выше, чем в недеформированном состоянии, причем в величине отношения ао,2/ав стали с ФКС и БС сохраняется такая же разница, как и непосредственно после деформации. Поскольку после отпуска деформированный металл с ФКС остается более наклепанным, чем с БС, то он и быстрее разупрочняется в условиях высокотемпературного нагружения.
Характеристики ползучести так же, как и длительная прочность, являются структурно-чувствительными. Скорость установившейся ползучести в деформированной стали 15Х1М1Ф с ФКС примерно в 20 раз выше, чем в стали с БС. Опыт эксплуатации показывает, что разрушение гибов из стали 12Х1М1Ф в результате ползучести происходит, как правило, при ФКС. На рис. 4 показаны характерные трещины ползучести в разрушенном гибе из стали 12Х1МФ, структура которой состоит из феррита с карбидами. Как известно, ФКС согласно ТУ 14-3-460—75 является браковочной. Тем не менее в эксплуатации находятся немало элементов оборудования из стали с такой структурой. Для уменьшения вероятности попадания труб с ФКС в эксплуатацию целесообразно, кроме отбраковки их по структуре, повысить нижний предел прочностных характеристик Сг—Мо—У-стали в технических условиях. Рекомендуется для стали 15Х1М1Ф ав повысить с 500 до 540, а для стали 12Х1МФ с 450 до 500 и а0(2 с 280 до 320 МПа. Указанные значения свойств обеспечивает ферритобейнитная структура.
Выводы
1. После холодной пластической деформации увеличение значения отношения предела текучести к временному сопротивлению в стали с ФКС происходит в значительно большей степени, чем в стали с БС.
2. Отпуск при температурах 700...750 °С деформированной стали 15Х1М1Ф не снимает полностью наклепа, хотя абсолютные значения ее кратковременных механических свойств переводят на уровень требований ТУ, предъявляемых к металлу прямых труб.
3. Холодная деформация стали 15Х1М1Ф с ФКС приводит к значительной неоднородности ударной вязкости, нижние значения которой находятся на уровне 40... 150 кДж/м2.
4. После холодной деформации и отпуска сталь 15Х1М1Ф с ФКС при высокотемпературном нагружении разупрочняется интенсивнее, чем сталь с БС.
5. Скорость установившейся ползучести в стали 15Х1М1Ф с ФКС, подвергнутой холодной деформации и отпуску, на порядок выше, чем в стали с БС.



 
Яндекс.Метрика