Způsob primárního vychlazování odlitků z antikorozních ocelí

Číslo patentu: 267865

Dátum: 12.02.1990

Autori: Bystřický Josef, Bosman Josef, Ludvík František

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

FEDERÁLNÍ ÚŘAD PRO VYNÁLEZYZpůsob prímárního vychlazování odlitků z antíkorozních(57) Účelem prímárního vychlazování od litků z antikorozních oceli je pudstatné zkrácení celého technologického postupu vychlazování a vytvoření optimálního strukturního stavu ve vztahuk docíleným plastickým vlastnostem po vychlazení a zejména po konečném tepelném zpracování. Uvedeného účelu se dosáhne tím, že po odstranění nálítkú při teplotě 5 DUaž 300 OC se odlitky homogenizují na teplotu 300 až 500 DC. Poté se postupně zchladí v peci rychlost 2 až 2 U ccm-l do teploty 120 až B 0 0. Pak se odlitky popouští při teplotě 550 až 610 UC a ochlazovánív pecí je rychlostí 2 až 20 ccm-lVynález se týká způsobu prímárního vychlazování rozměrných a hmotných odlitků zhotovených z antikorozních ocelí, například rozváděcích kol vodních turbín, čerpadel, oběžných lopat vodních turbín apod.Podle současných technologií se rozměrné odlitky zhotovené z antikorozních ocelí, obsahujících 13 chromu, 4 nebo 6 niklu a 0,5 molybdenu, vychlazují po odlití nejdříve ve formě do teploty A 00 až 600 UC. Pak následuje vytržení odlitků, hrubé očíštění od formovacich materiálů a upálení nálitků. Teplota v nejslabším místě odlitku nesmí klesnout pod 300 OC. Po vyrovnání teplot v pecí následuje regulované ochlazování rychlostí nejvýše 10 °C.h 1 do teploty prvé transformace, tj. 120 až 80 UC. Následuje popuštění pri teplote-590 až 610 UC. Po prodlevě na této teplotě se odlitek ochlazuje v peci rychlostí nejvýše 10 0 C.h-1 do teploty 80 až A 0 °C. Po vyrovnání teploty v celém průřezu odlitků se provede popuštění pri 590 až 610 OE s následným chladnutím v peci do teploty 300 °C.Nevýhodou dosavadních způsobů primárního vychlazování rozměrných a hmotných odlitků z antíkorozních oceli je velká časová nároćnost výše uvedeného technologického-režimu. Další nevýhodou je nízká míra bezpečnosti proti vzniku transformačnich trhlin, vyplývající z toho, že po skončeném primárním vychlazování odlitků je struktura tvořena smésí popuštěného martenzítu, popouštěcího austenitu a netransformovaného austenitu. Hranice dendritických zrn jsou lemovány souvislou sítí karbidu chrómu, takže základní kovová matrice se vyznačuje velmi nízkou úrovní pevnosti v kohezi i nízkými plastickými vlastnostmi. Tento strukturní stav se pak může v průběhu úpravárenských operací, tj. při odstraňovaní zbytků íormovacích směsi pomocí tlakové vody, zejména v zimních měsících, kdy teplota vody dosahuje až 5 UC, podílet na vzniku pnutových trhlin, jako důsledek dodatočné transformace zbytkového austenitu na martenzit.Uvedené nevýhody odstraňuje způsob primárního vychlazováni odlitků 2 antikorozních oceli,kde se odlitky, po odstranění nálitkú při teplote v rozmezí 500 až 300 °C a následná homogenizací teploty na 300 až 500 OC, postupně zchladí v peci rychlostí 2 až 20 °C.hl 120 až B 0 OC, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se odlitky následně ohřejí na teplotu 550 až 610 °C, načež následuje ochlazování rychlostí 2 až 20 °C.hl na teplotu B 0 ažPředností způsobu podle vynálezu je podstatné urychlení technologické operace primárníhovychlazování. Zkrácení procesu představuje úsporu pecní kapacity v průměru o 30 . U rozměrných a hmotných odlitků je to úspora až 95 hodin. Další prednosti způsobu podle vynálezu je skutečnost, že po dochlazení ve druhém stupni na teplotu B 0 až A 0 OC je struktura tvořena směsi popuštěného martenzitu, popouštěcího austenitu a zbytkového austenitu. Tomuto strukturnímu stavu odpovídá hodnota vrubové houževnatosti 25 až A 5 J.cm 2 a tranzítní teplota S 0 až 80 °C. Je tedy nejnižší teplota dochlazení právě limitní pro polohu tranzitní teploty. Tím je splněn základní požadavek pro bezpečné a reprodukovatelné primární vychlazení odlitků. Mímo zachování celistvosti odlitků se vytvorí optimální strukturní podmínky pro následné zpracování na konečnou.jakost. Jednonásobný ohřev na popouštěcí teplotu v rozmezí 550 až 610 DC snižuje obsah popouštěcího austenitu ve srovnání s dvojnásobným popouštěním o 25 až 30 . Tim se snižuje následná kalicí teplota konečného tepelného zpracování a současně 5 tím i teplota transformace a~àlLM tak, že po austenitizačním ohrevu a dochlazení na teplotu dílny je podíl transíormované fáze 90 až 96 , což zaručuje vynikající pevnostní a plastické vlastnosti.Příkladem řešení způsobu podle vynálezu je technologický postup orimárního vychlazování odlitku oběžné lopatky Kaplanovy turoíny o hmotnosti 20 t. Udlitek z oceli obsahuje v hmotnostních procentech 0,05 uhlíku, 0,75 manganu, 0,39 křemíku, 12,60 chrámu, 5,6 A K niklu, 0,46 molybdenu, 0,017 fosforu, 0,015 síry, zbytek železo. Udlitek chladne ve formě v intervalu teplot 1 600 až 600 °C rychlostí 5 °C.h 1. Po dosažení teploty 450 °C se odlitek vytrhne 2 formy a při této teplotě se pálením odstraní nálitek. List lopaty je pri pálení chráněn proti ochlazování rohožemi z vláknitých keramických materiálů. Po skončeném pálení je teplota V místě čepu 410 °C, v místě listu 325 °C. Lopata se založí na vozovou pec teplou 350 °C, s prodlevou na vyrovnání teplot 12 h. Pak následuje chladnutí v peci průměrnou rychlostí 9,5 °Ľ.h 1. Pritom maximální rychlost ochlazování v intervalu teplot 350 až 200 °C je lA,5 °C.h 1. V okamžiku docílení prvého vychlazovacího stupně je teplota lopatky v rozmezí 90 až 110 °c. Následuje ohřev rychlostí zo °c.n 1 na teplotu 570 až 590 °c s prodlevou zo n.Následná chladnutl v pecí do teploty čepu 75 °C a listu 55 °C prublhá průměrnou rychlostí 7,5 °C.h 1. Maximální rychlost ochlazování odpovídá intervalu teplot 580 až 200 °C a je l 8,5 °C.h 1. Pro vyrovnání teplot mezi llstem a čepem na 50 až 60 °C se zaradí prodleva 8 h, oo níž se provede tepelné zpracování na konečnou jakost, sestávající z ohrevu na teplotu 930 až 960 °C, s ochlazením na vzduchu a popuštění na teplotu 570 až S 90 DC.Způsob primárního vychlazování odlitků z antlkoroznich oceli, kde se odlitky, po odstranění nàlitkú při teplotě v rozmezí 500 až 300 GC a následné homogenizací teploty na 300 až sun °c, postupně zchladí v peci rychlostí 2 az 20 °c.n 1 do teploty 120 až so °C, vyznaćující se tím, že se odlitky následně ohřejl na teplotu 550 až 610 °C, načež následuje nchlazování rychlostí 2 až 20 °C.h 1 na teplotu 80 až A 0 OC. Ä

MPK / Značky

MPK: C21D 1/26, B22D 31/00, C21D 1/84

Značky: odlitků, oceli, vychlazování, způsob, antikorozních, primárního

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/3-267865-zpusob-primarniho-vychlazovani-odlitku-z-antikoroznich-oceli.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob primárního vychlazování odlitků z antikorozních ocelí</a>

Podobne patenty