Днища, изготовленные холодной
штамповкой, должны также подвергаться нормализации, а днища и обечайки из
сталей 09Г2С и 10Г2С1, работающие при температуре от —41 до —70° С,
— нормализации с отпуском.
После сварки аппараты из
углеродистых и низколегированных сталей подвергают высокому отпуску
при 600—650° С с выдержкой из расчета 2,5 мин иа 1 мм толщины сечения;
охлаждение с печью до 350° С, далее на воздухе.
Для аппаратов и их элементов из
сталей 12ХМ, 12МХ, 15ХМ, 20Х2МА. изготовленных сваркой, применяют
термическую обработку независимо от их диаметра и толщины
стенки.
После ручной или автоматической
сварки обечайки из сталей 12МХ, 12ХМ, 15ХМ должны подвергаться высокому
отпуску при 650—680° С, а из стали 20Х2МА — при 620—680° С,
выдержка 2 мин на 1 мм толщины стенки. После электрошлаковой сварки
обечайки из сталей 12ХМ, 12МХ, 15ХМ проходят нормализацию при
950—980° С, стали 20Х2МА — при 900—950° С с
выдержкой 1,5 мин на 1 мм толщины.
Днища после горячей штамповки
подвергают нормализации с высоким отпуском, а днища, штамповка
которых заканчивается при температуре не ниже 800° С,
— отпуску без нормализации. После сварки готовые аппараты из
сталей 12МХ, 12ХМ, 15ХМ, 20Х2МА подвергаются отпуску при 650—680° С с
охлаждением в печи до 350° С, далее на воздухе.
3. ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
АППАРАТОВ И ИХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ КОРРОЗИОННО-СТОЙКИХ СТАЛЕЙ
Потребление коррозионно-стойких
сталей. Наибольшее применение в химическом машиностроении имеют стали
типа 18-10 с титаном и типа 18-12 с молибденом и титаном (табл. 1).
Прослеживается тенденция к применению, с одной стороны,
сложнолегированных аустенитных сталей, а с другой — двухфазных
эко-номнолегированных сталей типа Х22Н6. Начинают завоевывать свое место
аусте-нитные стали с очень низким содержанием углерода (-<0,03%),
появились коррозионно-стойкие стали повышенной прочности, содержащие
азот.
Основы выбора режима термической
обработки коррозионно-стойких сталей. Разнообразие марок и типов стали
вызывает дополнительные трудности прн выборе режима термической
обработки, так как достижение одной и той же цели для различных марок
стали часто осуществляется различными режимами термической
обработки.
В связи с этим вначале
целесообразно с помощью специального классификатора (рис. 1)
установить вид термической обработки, а затем назначить режим (температуру
иагрева, выдержку, охлаждение и т. д.), воспользовавшись
соответствующим разделом настоящей работы. Например, при
проектировании аппарата простой формы, без резких переходов сечения из
стабилизированной аустенитной стали, не содержащей молибден, исходя из
условий эксплуатации необходимо обеспечить для аппарата высокую стойкость
против коррозионного растрескивания, т. е. провести термическую
обработку для снятия напряжений. По приведенной классификации (рис.
1) конструктор устанавливает, что этой цели лучше всего удовлетворяет
стабилизирующий отжиг; режим отжига приведен ниже (см. стр. 669). Это же
самое требование для изделия сложной формы может быть удовлетворено
при использовании ступенчатой термической обработки по режиму, указанному
на стр. 670.
При необходимости снятия
напряжений в аппарате из аустенитной стали, содержащей молибден, сваренном
стабилизированным электродом, нужно назначить отжиг при температуре
выше температуры рекристаллизации с медленным охлаждением в печи; режим
такого отжига приведен на стр. 672. Следует также отметить, что при
термической обработке сварных изделий из коррозионно-стойкой стали
значительное влияние на свойства изделия могут оказывать колебания в
химическом составе основного металла и металла шва даже в пределах нормы.
В связи с этим иногда приходится назначать режим термической обработки,
учитывая результаты, полученные при испытании термообработаиных образцов —
свидетелей или пробных образцов.