Ремонт пароводяной арматуры - Режимы термической обработки деталей арматуры

Сталь марки 3X13 (ЭЖ-3), применяемая для изготовления тарелок вентилей, внутренних рычагов регулирующих питательных клапанов, поршневых колец главных предохранительных клапанов, тарельчатых пружин задвижек, втулок крышек и других деталей арматуры, на термическую обработку должна поступать в отожженном состоянии. Не отожженную сталь следует подвергать отжигу с нагревом до температуры 850—870° С, выдержкой при этой температуре в течение 2 ч и охлаждении вместе с печью до температуры 300° С и затем на открытом воздухе.
Механические свойства отожженной стали должны быть следующие: предел прочности 55 кг/мм², предел текучести 30 кг/мм², относительное удлинение сжатия 60%, ударная вязкость 7 кгм/см² и твердость 187— 217 Нв.
Закалка указанной стали состоит в нагреве до температуры 960—980° С со скоростью, позволяемой мощностью печи, выдержке при этой температуре в течение 60 мин и охлаждении в масле.
Для тарелок вентилей, внутренних рычагов регулирующих питательных клапанов и других деталей, твердость металла которых должна быть в пределах 300—350 Нв, отпуск производится путем нагрева до температуры 560—580° С, выдержки при этой температуре в течение 2 ч и охлаждения на открытом воздухе. В результате отпуска механические свойства стали должны быть в следующих пределах: предел прочности 95 кг/мм², предел текучести 80 кг/см², относительное удлинение 9%, сжатие 45%, ударная вязкость 5 кг/см² и твердость 300—350 Нв.
Отпуск поршневых колец главных предохранительных клапанов, тарельчатых пружин задвижек, втулок крышек и других деталей, 1которые должны иметь твердость в пределах 207—241 Нв, производится путем нагрева до температуры 670—770° С, выдержки при этой температуре в течение 2 ч и охлаждения на открытом воздухе. При этом должны быть получены следующие механические свойства: предел прочности 70 кг/мм², предел текучести 50 кг/мм², относительное удлинение 15%, сжатие 50%, ударная вязкость 7 кг/см² и твердость 207—241 Нв.
Детали, изготовляемые из стали марки 1Х14Н14В2М (ЭИ-69), если в сертификате имеются сведения о термической обработке металла на заводе-поставщике, вторичной термической обработке подвергать не следует.
При необходимости термическая обработка таких деталей должна производиться в заготовках до чистовой механической обработки.
При закалке производится загрузка деталей в печь при температуре не выше 200° С, нагрев их до температуры 1 150—1 180° С со скоростью 100—150° С/ч, выдержка при этой температуре в течение 2 ч и охлаждение в воде с температурой 20—40° С.
Для стабилизации детали загружают в печь при температуре 400° С, нагревают их до температуры 650° С со скоростью 100° С/ч, выдерживают в течение 4 ч и охлаждают на открытом воздухе (без сквозняков). После стабилизации механические свойства металла должны быть следующими: предел прочности не менее 60. кг/мм², предел текучести не менее 30 кг/мм², относительное удлине ние не менее 50%, сжатие не менее 60 %1, ударная вязкость не менее 10 кг * м/см² и твердость в пределах 150—210 Нв.
Детали, изготовляемые из стали марки 4Х14Н14В2М (ЭИ-257), подвергают закалке с нагревом до температуры 1 150—1 180° С (скорость нагрева 100—150° С/ч), выдержкой при этой температуре в течение 2 ч и охлаждением в воде с температурой 20—40° С. Металл после закалки должен обладать следующими механическими свойствами: предел прочности 50 кг/мм², предел текучести 22 кг/мм², относительное удлинение 45 %, сжатие θθ%, ударная вязкость 10 кг-м/см² и твердость 140— 170 Нв.
Детали, изготовляемые из стали марки 1Х18Н9Т (ЭЯ-1Т), проходят закалку с нагревом до температуры 1 100—1 150° С (скорость нагрева 100—150° С/ч), выдержкой при этой температуре в течение 2 ч и охлаждением в воде с температурой 20—40° С. При этом должны быть получены следующие механические свойства: предел прочности 50 кг/см², предел текучести 20 кг/мм², относительное удлинение не менее 45%, сжатие 60%, ударная вязкость 10 кг-м/см² и твердость 140—170 Нв.
Шпильки, гайки, штоки и втулки из стали марки 25Х2МФА (ЭИ-10), работающие при температуре до 500° С, следует подвергать закалке. Для этой цели детали загружены в печь при температуре 200—900° С, затем нагревают до температуры 900—920° С со скоростью, позволяемой мощностью печи и выдерживают при этой температуре 1,5 ч, после этого охлаждают на воздухе, масле и в теплой воде (30—50°С).
С целью отпуска шпильки, штоки и втулки загружают в печь при температуре 200—300° С, нагревают до температуры 650—670° С, выдерживают при этой температуре 2 ч и охлаждают на открытом воздухе.
Механические свойства указанных деталей после отпуска должны быть в пределах: временное сопротивление разрыву 90 кг/мм², предел текучести 75 кг/мм², относительное удлинение 14%, относительное сужение 55%, ударная вязкость 8 кг-м/см² и твердость 225— 302 Нв.
Гайки подвергаются отпуску с нагревом в печи до температуры 700—720° С, выдержкой при этой температуре в течение 2 ч и охлаждением вместе с печью. Механические свойства после отпуска должны быть: временное сопротивление разрыву 75 кг/мм², предел текучести 6G кг/мм², относительное удлинение 16%, относительное сужение 55%, ударная вязкость 8 кг · м/см² и твердость 179—229 Нв.
Пружина главного предохранительного клапана из стали марки 4X13 проходит отжиг с нагревом до температуры 850—870° С, выдержкой при этой температуре в течение 45 мин, медленным охлаждением вместе с печью до температуры 100° С и окончательным охлаждением на открытом воздухе. После этого выполняется закалка с нагревом до температуры 950—980° С, выдержкой в течение 35—45 мин и охлаждением на открытом воздухе. Затем производится отпуск при температуре до 540—560° С с выдержкой от 1 до 1 ч 20 мин и охлаждением в масле. Твердость после отпуска должна составлять 41—47 Нв.
Шпиндели вентилей, грибки задвижек, шпильки из стали марки 25Х2М1Ф (ЭИ-723) проходят отжиг (если материал предварительно не был отожжен на заводе) с нагревом до температуры 920—950° С, выдержкой при этой температуре в течение 3 ч и охлаждении вместе с печью до 300° С, далее на воздухе. Твердость деталей после отжига Нв<217.
Пружины главных предохранительных клапанов из стали 50ХФА (ГОСТ 3704-47) после навивки и механической обработки торцов проходят закладку с нагревом до температуры 840—860° С, выдержкой при этой температуре 20—30 мин и охлаждение в масле. Отпуск производится с нагревом при температуре 380—410° С, выдержкой при этой температуре 1 ч 20 мин и охлаждение в воде. Твердость пружины после отпуска 42—49 Rc.