Технический комитет по стандартизации
«Трубопроводная арматура и сильфоны» (ТК 259)

Акционерное общество «Научно-производственная фирма
«Центральное конструкторское бюро арматуростроения»

СТАНДАРТ ЦКБА

СТ ЦКБА 016-2005

Арматура трубопроводная

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
ДЕТАЛЕЙ, ЗАГОТОВОК И СВАРНЫХ СБОРОК ИЗ
ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ, КОРРОЗИОННО-
СТОЙКИХ И ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ

Санкт-Петербург
2018

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Научно-производственная фирма «Центральное конструкторское бюро арматуростроения» (АО «НПФ «ЦКБА») и Научно-промышленной ассоциацией арматуростроителей (НПАА).

2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом от 07.02.2005 № 6.

3 СОГЛАСОВАН:

Техническим комитетом по стандартизации «Трубопроводная арматура и сильфоны» (ТК 259);

ФГУП ЦНИИКМ «Прометей» (письмо от 02.02.2005 № 6-11/131).

1024 ВП МО РФ

4 ВЗАМЕН ОСТ 26-07-1237-75 «Термическая обработка деталей, заготовок и сварных сборок трубопроводной арматуры из высоколегированных сталей, коррозионно-стойких и жаропрочных сплавов. Типовой технологический процесс»

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ с учетом изменений № 1 - № 4 в 2018 году.

СОДЕРЖАНИЕ

СТАНДАРТ ЦКБА

Дата введения - 2006-01-01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает режимы и основные технологические требования по термической обработке заготовок, деталей и сварных сборок трубопроводной арматуры из сталей и сплавов марок: 12X13, 20X13, 30X13, 14Х17Н2, 07Х16Н4Б, 07Х16Н4Б-Ш, 09Х16Н4Б-Ш (ЭП56), 95X18, 12X17, 15Х25Т, 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 08Х18Н10Т-Ш, 08Х18Н10Т-ВД, 08Х17Н15М3Т, 10X17H13M3T, 10Х17Н13М2Т, 08Х15Н24В4ТР (ЭП164), 09Х15Н8Ю (ЭИ904), 09Х14Н16Б (ЭИ694), 09Х14Н19В2БР (ЭИ695Р), 10Х14Г14Н4Т (ЭИ711), 06ХН28МДТ (ЭИ943), 15Х18Н12С4ТЮ (ЭИ654), 15Х18Н12С4ТЮ-Ш (ЭИ654-Ш), 08Х22Н6Т (ЭП53), 08Х21Н6М2Т (ЭП54), 07Х21Г7АН5 (ЭП222), 07Х21Г7АН5-Ш (ЭП222-Ш), 45Х14Н14В2М (ЭИ69), 12ХН35ВТ^* (ЭИ612), 12ХН35ВТ-ВД^* (ЭИ612-ВД), ХН70ВМЮТ (ЭИ765), 12Х25Н16Г7АР (ЭИ835), 12Х25Н16Г7АР-Ш, ХН60ВТ (ЭИ868), 10X11H23T3MP (ЭП33), 10ХН28ВМАБ (ЭП126), ХН80ТБЮ (ЭИ607), ХН62МВКЮ (ЭИ867), ХН70МФ (ЭИ814А) по ГОСТ 5632, 25Х17Н2Б-Ш по ТУ 14-1-1062-74, 16Х-ВИ по ГОСТ 10160, 10Х15Н9С3Б1-Ш (ЭП302У-Ш) по ТУ 14-1-1902-76, 10Х32Н8, 10Х32Н8-Ш, 10Х32Н8-ВД по ТУ 14-1-88-79, ХН75ТБЮ (ЭИ869) по ТУ 14-1-2992-80, ХН63М9Б2Ю (ЭП666) по ТУ 14-131-106-73, 36НХТЮ по ГОСТ 10994, 03Х20Н16АГ6-Ш по ТУ 14-1-2922-80 и является типовым технологическим процессом проведения термической обработки.

Необходимость проведения термической обработки и ее режимы определяются конкретными условиями изготовления и эксплуатации арматуры и должны оговариваться конструкторской документацией.

В соответствии с требованиями настоящего стандарта и конструкторской документации изготовителям арматуры следует разрабатывать производственно-технологическую документацию (ПТД) на термическую обработку конкретных деталей и сварных сборок применительно к имеющемуся оборудованию. Для заготовок (деталей) и сварных сборок арматуры атомных станций (АС) ПТД на термическую обработку следует разрабатывать в соответствии с требованиями настоящего стандарта, НП-089-15, ПНАЭ Г-7-009-89 (ОП), ПНАЭ Г-7-010-89 (ПК), НП-071-18. В стандарте учтены требования УП 01-1874-62.

________

^* Для заказов АС действуют обозначения: ХН35ВТ (ЭИ612) и ХН35ВТ-ВД (ЭИ612-ВД) согласно ГОСТ 5632-72.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты и нормативные документы:

ГОСТ 12.3.004-75 Система стандартов безопасности труда. Термическая обработка металлов. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация

ГОСТ 5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки^*

________

^* Восстановлен на территории РФ на период с 01.01.2016 по 31.12.2020 для применения на объектах использования атомной энергии.

ГОСТ 5632-2014 Легированные нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки

ГОСТ 6032-2017 Стали и сплавы коррозионно-стойкие. Методы испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии

ГОСТ 10160-75 Сплавы прецизионные магнитно-мягкие. Технические условия

ГОСТ 10994-74 Сплавы прецизионные. Марки

НП-071-18 Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии «Правила оценки соответствия продукции, для которой устанавливаются требования, связанные с обеспечением безопасности в области использования атомной энергии, а также процессов ее проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации, утилизации и захоронения»

НП-089-15 Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии «Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок»

ПНАЭ Г-7-009-89 Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварка и наплавка. Основные положения

ПНАЭ Г-7-010-89 Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля

ПОТ Р М-005-97 Межотраслевые правила по охране труда при термической обработке металлов

Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок, утвержденные приказом Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.2013 № 328н

СТ ЦКБА 010-2004 Арматура трубопроводная. Поковки, штамповки и заготовки из проката. Технические требования

ТУ 14-1-88-79 Сталь сортовая коррозионно-стойкая марок 10Х32Н8 (ЭП263), 10Х32Н8-ВД (ЭП263-ВД), 10Х32Н8-Ш (ЭП263-Ш). Технические условия

ТУ 14-1-1062-74 Прутки и полосы из коррозионно-стойкой стали марки 25Х17Н2Б-Ш электрошлакового переплава. Технические условия

ТУ 14-1-1902-76 Прутки из стали. Марка 10Х15Н9С3Б1-Ш (ЭП302У-Ш). Технические условия

ТУ 14-1-2260-77 Прутки из коррозионно-стойкого сплава Н70МФВ (ЭП814А). Опытная партия. Технические условия

ТУ 14-1-2606-79 Прутки из никелевого сплава. Марки ХН55МБЮ (ЭП666), ХН55МБЮ-ВД (ЭП666-ВД). Технические условия

ТУ 14-1-2922-80 Прутки горячекатаные и кованые из стали марки 03Х20Н16АГ6-Ш. Технические условия

ТУ 14-1-2992-80 Лента (подкат) горячекатаная из рессорно-пружинной стали. Марки 50ХФА, 60С2А, 70С2ХА, 40Р и 50РА. Технические условия

ТУ 14-131-106-73 Прутки из сплава ХН63М9Б2Ю (ЭП666). Технические условия

УП 01-1874-62 Условия поставки материалов, механизмов, приборов и оборудования для специальных судов

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании на стоящим стандартом следуем руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Режимы термической обработки деталей и сварных сборок из сталей мартенситного, мартенсито-аустенитного, мартенсито-ферритного и ферритного классов

3.1 Для получения показателей механических свойств и твердости, установленных СТ ЦКБА 010 и для достижения максимальной коррозионной стойкости, детали (заготовки) арматуры из стали марок: 12X13, 20X13, 30X13, 14Х17Н2, 95X18, 25Х17Н2Б-Ш, 07X16Н4Б, 07Х16Н4Б-Ш, 09Х16Н4Б-Ш должны подвергаться закалю и отпуску, а из стали марок 12X17, 15Х25Т и 16Х-ВИ - отжигу.

Для уменьшения остаточной магнитной индукции в деталях магнитопровода электромагнитов детали (заготовки) из стали марок 12X17, 14Х17Н2 должны подвергаться длительному отжигу, а из стали марки 16Х-ВИ - высокотемпературному отжигу в вакууме.

3.2 Термической обработке следует подвергать заготовки. При термической обработке готовых деталей нагрев до температур закалки и отжига следует вести в вакууме не ниже 10^-2 мм рт. ст. или в контролируемой защитной атмосфере. Если защитной атмосферой служит аммиак, необходимо предусмотреть припуск под шлифовку не менее 0,3 мм на сторону.

3.3 Детали из стали марок 20X13, 30X13, 14Х17Н2 и 25Х17Н2Б-Ш, входящие в узлы трения и уплотнения затвора, могут подвергаться поверхностной закалке с нагревом токами высокой частоты (ТВЧ) с целью повышения твердости при одновременном сохранении высоких механических свойств в сердцевине детали. Подкалка деталей из стали 14Х17Н2 ТВЧ допускается при отсутствии в чертеже требования стойкости стали к межкристаллитной коррозии.

3.4 Режимы термической обработки и твердость сталей приведены в таблице 1, механические свойства, определяемые на продольных образцах, термообработанных по указанным режимам, приведены в приложении А.

3.5 Нагрев деталей (заготовок) из сталей марок 20X13, 30X13, 95X18, 07Х16Н4Б, 07Х16Н4Б-Ш, 09Х16Н4Б-Ш и 14Х17Н2 в интервале температур от 500 °С до 800 °С должен производиться со скоростью не более 200 °С в час. В интервале температур 750 - 800 °С необходимо дать выдержку до полного прогрева садки. Дальнейший нагрев до температуры закалки производится по мощности печи.

Для деталей толщиной (диаметром) до 120 мм скорость нагрева не лимитируется и выдержка при температуре от 750 °С до 800 °С не производится.

3.6 Для сталей марок 30X13, 95X18, 09Х16Н4Б-Ш, 07Х16Н4Б и 07Х16Н4Б-Ш время между закалкой и началом отпуска - не более 3 часов.

3.7 Допускаются отклонения режимов отпуска (таблица 1) в части длительности выдержек и температуры при условии обеспечения всех требований чертежа. Другие отклонения должны быть согласованы.

- для изделий АС и ВМФ - с головной материаловедческой организацией;

- для изделий МО РФ - с представителем заказчика.

3.8 Поверхностная закалка с нагревом ТВЧ сталей марок 20X13, 30X13, 14X17Н2 и 25Х17Н2Б-Ш применяется для деталей толщиной (диаметром) не менее 15 мм и производится только после предварительной улучшающей термической обработки согласно таблице 1 на твердость до 36,5 HRC для сталей марок 20X13, 30X13, на твердость (22 - 31) HRC для стали марки 14Х17Н2 и на твердость более 31 HRC - для стали марки 25Х17Н2Б-Ш.

Таблица 1 - Режимы термической обработки и твердость коррозионностойких сталей мартенситного, мартенсито-аустенитного, мартенсито-ферритного и ферритного классов

3.9 Длительный отжиг заготовок из сталей марок 12X17 и 14Х17Н2 применяется для уменьшения остаточной магнитной индукции в деталях магнитопровода электромагнитов и обеспечивает магнитные характеристики: для стали марки 12X17 коэрцитивная сила Н_с равна 0,23 ка/м при остаточной магнитной индукции В_ч 0,3 Тл; наибольшая индукция насыщения B_s равна 1,6 Тл при Н_m 20 ка/и; для стали марки 14Х17Н2 наименьшая коэрцитивная сила Н_с равна 0,1 ка/м при остаточной индукции В_ч 0,5 Тл, индукция насыщения B_s равна 1,5 Тл при максимальной коэрцитивной силе Н_m 20 ка/м.

3.10 Высокотемпературный отжиг в вакууме деталей из стали марки 16Х-ВИ обеспечивает получение магнитных характеристик, указанных в таблице 2.

Таблица 2 - Магнитные характеристики стали 16Х-ВИ после высокотемпературного отжига

Перед отжигом детали должны быть обезжирены.

Механическая обработка деталей после отжига не рекомендуется, так как резко снижает магнитные свойства стали марки 16Х-ВИ.

3.11 При закалке заготовок (деталей) из стали марок 20X13, 30X13, 14Х14Н2 допускается охлаждение на воздухе при обязательном обеспечении всех требований чертежа.

3.12 Закалка стали 14Х17Н2 с последующим отпуском при температуре от 680 °С до 700 °С (на твердость 229 - 285 НВ и 240 - 260 НВ), а стали 07X16Н4Б после закалки и отпуска 640 °С - 660 °С (на твердость 269 - 302 НВ) обеспечивает стойкость при испытании на межкристаллитную коррозию по методу «А» ГОСТ 6032 (без провоцирующего нагрева, кипятить 15 часов). (Измененная редакция. Изм. № 4).

3.13 Поковки и горячие объемные штамповки из стали 14Х17Н2, охлажденные в воде после горячей пластической деформации, для деталей общепромышленной арматуры допускается применять после проведения только высокого отпуска при обеспечении требований чертежа по твердости (НВ 229 - 285), механическим свойствам и стойкости к МКК.

3.14 При поставке полуфабрикатов в термически обработанном состоянии по режимам, указанным в стандартах или технических условиях на поставку (см. сертификат), допускается повторную термообработку деталей (заготовок) не производить при условии:

а) изготовление деталей не связано ни с какими видами горячей обработки стали (ковка, штамповка и т.д.);

б) выполнения всех требований чертежа.

Примечание - При указании в чертеже для стали марки 12X17 режима II, а для стали марки 14Х17Н2 интервала твердости от 240 - 260 НВ проведение термической обработки (длительного отжига) обязательно.

3.15 Сварные сборки из стали марок 12X13, 20X13, 12X17, 14Х17Н2, 07Х16Н4Б, 07Х16Н4Б-Ш, 09Х16Н4Б-Ш, с целью повышения коррозионной стойкости, пластических характеристик и снятия сварочных напряжений, следует подвергать термической обработке по режимам, указанным в таблице 3.

3.16 Сварные соединения из стали марки 16Х-ВИ для обеспечения магнитных свойств, указанных в п. 3.10 следует подвергать термической обработке по режиму согласно таблице 1.

3.17 Для улучшения обрабатываемости, заготовки из сталей марок 12X13, 20X13, 30X13, 95X18, 14Х17Н2, 07Х16Н4Б, 07Х16Н4Б-Ш, 09Х16Н4Б-Ш, 25Х17Н2Б-Ш следует подвергать термической обработке по режимам, указанным в приложении Б.

Таблица 3 - Термическая обработка сварных узлов

4 Режимы термической обработки деталей и сварных сборок из сталей и сплавов аустенитного и аустенито-ферритного классов

4.1 Для получения показателей механических свойств и твердости, установленных СТ ЦКБА 010 и достижения максимальной коррозионной стойкости детали арматуры из сталей и сплавов марок 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 08Х17Н15М3Т, 10Х17Н13М2Т, 10X17H13M3T, 08Х18Н10Т-ВД, 08Х18Н10Т-Ш, 10Х15Н9С3Б1-Ш, 08X15Н24В4ТР, 09Х15Н8Ю, 10Х32Н8, 10Х32Н8-ВД, 10Х32Н8-Ш, 09Х14Н16Б, 09Х14Н19В2БР, 10Х14Г14Н4Т, 06ХН28МДТ, 15Х18Н12С4ТЮ, 15Х18Н12С4ТЮ-Ш, 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 07Х21Г7АН5, 07Х21Г7АН5-Ш, 03Х20Н16АГ6-Ш, ХН70МФ-ВИ должны подвергаться термической обработке по режимам, приведенным в таблице 4.

Таблица 4 - Режимы термической обработки и твердость коррозионно-стойких сталей аустенитного и аустенито-ферритного классов и сплава Н70МФ.

Механические свойства перечисленных сталей, определяемые на продольных образцах, термообработанных по указанным режимам, приведены в приложении А. Термической обработке следует подвергать заготовки.

4.2 При поставке полуфабрикатов в термически обработанном состоянии по режимам, указанным в стандартах или технических условиях на поставку (см. сертификат), допускается повторную термическую обработку заготовок (деталей) не производить при условии:

а) соблюдения требований п. 3.14;

б) изготовление детали не связано с холодной обработкой давлением на величину максимальной деформации более 5 %, если детали работают в средах, не вызывающих коррозионное растрескивание (жидкие металлы, инертные газы, воздух и др.).

Металлопрокат из сталей 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10X17H13M3T, поступивший с сертификатом без указаний о проведении термической обработки, допускается использовать для изготовления не сварных деталей арматуры общепромышленного назначения без проведения термической обработки при обеспечении всех требований чертежа.

Поковки и штамповки из сталей марок 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10X17H13M3T допускается использовать с применением закалки с ковочного нагрева для изготовления не сварных деталей арматуры общепромышленного назначения при обеспечении всех требований чертежа. При изготовлении деталей арматуры общепромышленного назначения отсутствуют требования соблюдения УП 01-1874-62.

4.3 Заготовки из стали марок 12Х18Н9Т, 08Х18Н10Т, 08Х18Н10Т-Ш, 08Х18Н10Т-ВД, 10Х18Н10Т, 09Х14Н16Б, 09Х14Н19В2БР допускается после аустенизирующей термообработки дополнительно подвергать стабилизирующему отжигу при температуре от 850 °С до 920 °С с выдержкой не менее 2 часов, с охлаждением на воздухе.

4.4 Стабилизирующий отжиг заготовок сталей марок, перечисленных в п. 4.3 следует производить, если детали предназначены:

а) для работы при температуре свыше 350 °С;

б) для последующего азотирования.

4.5 Стабилизирующему отжигу при температуре 850 °С - 920 °С с охлаждением в печи до 200 °С, далее на воздухе подвергают детали после выполнения наплавки твердыми сплавами.

4.6 Для предупреждения образования закалочных трещин в стали марок 10Х32Н8, 10Х32Н8-ВД, 10Х32Н8-Ш необходимо:

а) посадку заготовок при нагреве под закалку производить в печь, нагретую до температуры не свыше 150 °С;

б) переключить печь на температуру 200 °С и выдержать не менее 1 часа (в зависимости от размера садки и термического оборудования);

в) переключить печь на температуру 300 °С - 360 °С, выдержать не менее трех часов;

г) переключить печь на температуру 1080 °С - 1120 °С, выдержать не менее трех часов после достижения температуры;

д) охладить в проточной воде с температурой не выше 35 °С.

Примечания

1 Медленный нагрев по п. 4.5 а, б, в, г, д производить при наличии σ-фазы в поставке. В этом случае нагрев под закалку рекомендуется производить в электропечах.

2 При отсутствии σ-фазы допускается посадка заготовок в печь на закалочную температуру.

Закалку рекомендуется производить в заготовках толщиной (диаметром) не более 50 мм с минимальными припусками на механическую обработку и с просверленными отверстиями.

Заготовки сечением или толщиной стенки более 50 мм, а также заготовки, имеющие резкие переходы в размерах поперечного сечения, должны подвергаться охлаждению с температуры закалки в горячих средах, с температурой от 250 °С до 270 °С.

4.7 Для снятия наклепа на деталях из стали 12X18Н9 после холодной обработки давлением в случае максимальной деформации более 5 % производится термическая обработка по режиму: температура нагрева - 950 °С, охлаждение на воздухе.

(Измененная редакция. Изм. № 4).

4.8 Сварные сборки из сталей и сплавов марок 12X18Н9, 12X18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 08Х18Н10Т-ВД, 08Х18Н10Т-Ш, 08Х17Н15М3Т, 10Х17Н13М2Т, 10X17H13M3T, 09Х14Н16Б, 09Х14Н19В2БР, 10Х14Г14Н4Т, 06ХН28МДТ, 15X18Н12С4ТЮ, 15Х18Н12С4ТЮ-Ш, 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 07Х21Г7АН5, 07Х21Г7АН5-Ш, 10Х15Н9С3Б1-Ш, ХН70МФ-ВИ следует подвергать термической обработке по режимам, указанным в таблице 5 настоящего стандарта.

(Измененная редакция. Изм. № 4).

Таблица 5 - Режимы термической обработки сварных сборок

4.9 При полной термической обработке любых сварных соединений, а также при отпусках или аустенизации продольных, меридиональных, хордовых и круговых сварных соединений и всех наплавленных деталей, сварные (наплавленные) изделия следует помещать в печь целиком.

При отпусках и аустенизации кольцевых сварных соединений труб и других цилиндрических деталей допускается местная термическая обработка, что должно быть оговорено в чертежах или ПТД.

При местной термической обработке сварных соединений общая зона контролируемого нагрева металла состоит из основной и дополнительных зон и должна включать сварной шов и примыкающие к его краям участки основного металла на расстоянии L, минимальные значения которых в зависимости от номинальных диаметров и толщин сваренных деталей приведены в таблице 6.

Основная зона контролируемого нагрева включает сварной шов и примыкающие к его краям участки основного металла на расстояниях, равных номинальным толщинам сваренных деталей при толщине деталей до 50 мм (включительно), а при большей толщине деталей - на расстоянии 50 мм. В пределах основной зоны температура металла в процессе выдержки должна соответствовать заданной температуре отпуска (аустенизации) с учетом установленных допусков.

Таблица 6 - Ширина зоны контролируемого нагрева основного металла L, мм

Дополнительная зона контролируемого нагрева включает участки основного металла общей зоны, не входящие в основную зону. В пределах дополнительной зоны допускается снижение температуры металла в процессе выдержки по сравнению с заданной температурой отпуска (аустенизации), но не более чем на 50 °С от минимально допустимой температуры (с учетом минусового допуска).

4.10 Сварные соединения деталей из сталей аустенитного класса номинальной толщиной свыше 10 мм, предназначенные для работы при температуре:

- 450 °С и выше (стали марок 08Х18Н10Т, 12X18Н9Т, 12Х18Н10Т);

- свыше 500 °С (сталь марки 12X18Н9);

- свыше 560 °С (сталь марки 08Х16Н11М3). Если нет указаний в КД, подлежат аустенизации при температуре  °С.

Сварные сборки из сталей марок 07Х21Г7АН5, 07Х21Г7АН5-Ш при толщине свариваемых деталей до 1,5 мм включительно допускается не подвергать термообработке.

4.11 Термическую обработку сварных сборок из сталей марок 10Х32Н8, 10Х32Н8-Ш, 10Х32Н8-ВД производить по режимам, приведенным в таблице 7:

Таблица 7 - Режимы термической обработки сварных сборок из сталей марок 10Х32Н8, 10Х32Н8-Ш, 10X32H8-ВД

а) при необходимости повышения коррозионной стойкости и стабилизации размеров - по режиму 13 (в том числе и в случае сварки разнородных металлов - стали 10Х32Н8 и стали типа Х18Н9Т);

б) при необходимости получения твердости не менее 26 HRC отпуск производить соответственно по режимам 14 или 15.

4.12 Посадку сварных сборок на термообработку производить в печь, нагретую до температуры не свыше 500 °С.

Для изделий АС температура печи при загрузке в нее сварной сборки для термической обработки должна отличаться от температуры основного металла деталей сварной сборки не более, чем на 300 °С.

Сварные сборки с твердыми наплавками, подвергающиеся термообработке непосредственно после наплавки, допускается загружать в печь, нагретую до температуры не выше 300 °С.

Посадку на термообработку сварных сборок из сталей 10Х32Н8, 10Х32Н8-Ш, 10Х32Н8-ВД (по режиму 13) и из сплава ХН70МФ-ВИ производить в печь, нагретую до температуры закалки.

4.13 Сварные сильфонные сборки термической обработке после приварки сильфона не подвергаются.

5 Режимы термической обработки деталей и сварных сборок из жаропрочных сталей и сплавов

5.1 Для получения показателей механических свойств и твердости, установленных СТ ЦКБА 010, детали арматуры из сталей и сплавов марок 45Х14Н14В2М, 12ХН35ВТ^*, 12ХН35ВТ-ВД^*, ХН70ВМЮТ, 12Х25Н16Г7АР, 12Х25Н16Г7АР-Ш, ХН60ВТ, 10X11H23T3MP, ХН75ТБЮ, 10ХН28ВМАБ, ХН80ТБЮ, ХН62МВКЮ, ХН63М9Б2Ю, 36НХТЮ должны подвергаться термической обработке по режимам, приведенным в таблице 8.

Механические свойства перечисленных сталей, определяемые на продольных образцах, термообработанных по указанным режимам, указаны в приложении А.

Термической обработке следует подвергать заготовки.

5.2 Режим II термической обработки стали 45Х14Н14В2М следует применять для деталей, работающих при температуре не свыше 450 °С, а также для деталей, подвергаемых последующему азотированию.

5.3 Режим II термической обработки стали 10X11H23T3MP предназначен для деталей, работающих при криогенных температурах.

5.4 Для обеспечения максимальной пластичности стали 36НХТЮ применяется только аустенизация, согласно таблице 8.

5.5 Старение деталей, предназначенных для наплавки стеллитом, следует производить после наплавки с охлаждением после старения с печью или до температуры 300 °С в печи, далее на воздухе.

5.6 Если деталь подвергается азотированию, то в случае совпадения температуры старения и азотирования эти операции можно совместить.

5.7 При поставке полуфабрикатов в термически обработанном состоянии по режимам, указанным в стандартах или технических условиях на поставку (см. сертификат), допускается, повторную термическую обработку деталей (заготовок) не производить при условии выполнения требований п. 3.15 по согласованию с проектирующей организацией.

5.8 Сварные сборки из сплавов марок 12ХН35ВТ^*, 12ХН35ВТ-ВД^*, ХН60ВТ, ХН80ТБЮ, ХН63М9Б2Ю должны подвергаться старению по п. 5.1 (таблица 8).

Сварка перечисленных сплавов производится в закаленном (п. 5.1, таблица 8) состоянии.

________

^* Для заказов АС действуют обозначения: ХН35ВТ (ЭИ612) и ХН35ВТ-ВД (ЭИ612-ВД) согласно ГОСТ 5632-72.

Таблица 8 - Режимы термической обработки и твердость жаропрочных сталей и сплавов

Сварные сильфонные сборки термической обработке после приварки сильфона не подвергаются, в связи с этим детали подвергаются закалке и старению до сварки.

5.9 Сварные сборки из стали марок 12Х25Н16Г7АР, 12Х25Н16Г7АР-Ш следует подвергать термической обработке по режиму: закалка с температур от 950 °С до 1050 °С с охлаждением на воздухе.

Сварные сборки из стали марки 10ХН28ВМАБ должны подвергаться термической обработке для снятия сварочных напряжений при температурах от 950 °С до 1000 °С. После сварки узлы с малым сечением сварных соединений (до 3 - 5 мм) можно термической обработке не подвергать.

Выдержка при температуре закалки из расчета не менее 2,5 мин на 1 мм наибольшей толщины стенки.

Посадку сварных сборок на термообработку производить в печь, нагретую до температуры не выше 500 °С. Сварные сборки с наплавкой стеллита, подвергающиеся термообработке непосредственно после наплавки, допускается загружать в печь, нагретую до температуры не выше 600 °С.

5.10 Термическую обработку сварных сборок, изготовленных из сталей марок 10ХН28ВМАБ, 12Х25Н16Г7АР, 12Х25Н16Г7АР-Ш, где допускается пониженная по сравнению с основным металлом прочность сварных швов и снятие напряжений не является обязательным, допускается не производить, кроме сборок, работающих при криогенных температурах.

6 Общие технологические указания по термической обработке

6.1 При нагреве в пламенных печах не допускается прямое попадание пламени непосредственно от форсунки на заготовки и сварные сборки.

6.2 Основными охлаждающими средами являются спокойный воздух при температуре цеха, вода с температурой от 20 °С до 60 °С и минеральные масла с температурой от 20 °С до 70 °С.

6.3 В качестве горячей среды для охлаждения заготовок из сталей марки 10Х32Н8, 10Х32Н8-ВД и 10Х32Н8-Ш в сечении более 50 мм рекомендуется применять селитру. Ванну необходимо охлаждать проточной водой. При разогреве ванны температура селитры должна быть не свыше 450 °С.

6.4 При расчете времени выдержки длинных труб и замкнутых сосудов берется условная толщина, равная трем толщинам стенки.

6.5 Время выдержки заготовок, деталей и сварных сборок исчисляется с момента прогрева садки и выхода печи на заданную температуру.

6.6 При необходимости допускается производить повторную термообработку. Число повторных термообработок должно быть не более двух. Дополнительный отпуск не считается повторной термической обработкой, а их количество не ограничивается.

6.7 Детали или сварные сборки, на которых по условиям работы недопустима окисленная поверхность, а механическая зачистка окалины или осветление травлением невозможны, должны подвергаться термообработке в защитных средах или предохраняться от окисления другим надежным способом.

7 Контроль термической обработки

7.1 При термической обработке заготовок (деталей), сварных соединений и наплавленных деталей следуем контролировать соблюдение требований ПТД и чертежей деталей, а для изделий АС также НП-089-15, ОП и ПК в части:

- методов и видов термической обработки;

- применяемого термического оборудования;

- последовательности и порядка выполнения термической обработки и отдельных ее этапов (в том числе предварительных, промежуточных и окончательных отпусков);

- режимов термической обработки (температуры печи при загрузке, скорости нагрева, температуры и продолжительности выдержек, условий, среды или скорости охлаждения);

- методов и порядка контроля температурных режимов (расположение термопар или других устройств для измерения температуры, их количество и т.п.);

- температуры в точках, предусмотренных в ОП, при контроле требуемой зоны нагрева сварного соединения и прилегающих к нему участков;

- условий, обеспечивающих свободное расширение сварных (наплавленных) изделий и предохраняющих их от пластических деформаций под действием собственной массы;

- других параметров, контроль которых предусмотрен в ПТД.

7.2 Печные агрегаты, в которых изделия нагреваются под термическую обработку, должны обеспечить распределение температуры в рабочей части печи в пределах допуска, указанного в режиме термической обработки.

Все печные агрегаты должны по установленному графику (инструкциям) проходить проверку на распределение температуры по поду и высоте печи.

7.3 После ремонта печного агрегата, а также при замене нагревателей, следует производить регулирование печи с контрольной проверкой. При проверке устанавливается рабочая зона печи, в пределах которой можно располагать детали, заготовки, сварные сборки при термической обработке.

Перед началом каждой смены необходимо проверять состояние пирометрической аппаратуры, регулирующей и контролирующей температуры печи.

7.4 Для контроля режимов термической обработки деталей изделий Министерства обороны РФ и АС следует использовать термоэлектрические преобразователи (термопары) с устройствами для автоматической записи параметров режима.

Термопары должны быть установлены в печи непосредственно на подвергаемых термической обработке сварных (наплавленных) изделиях. Количество и расположение термопар должны обеспечивать возможность контроля по всему объему печи при общей термической обработке и контроля зон нагрева при местной термической обработке.

При внепечной термической обработке допускается использование других средств контроля режимов термической обработки, обеспечивающих требуемую точность измерения температуры (радиационные пирометры и др.).

При термической обработке изделий АС со сварными соединениями III категории по согласованию с головной материаловедческой организацией допускается контроль режимов термической обработки производить по термопаре, установленной в печи. При этом должны проводится контрольные нагревы с периодичностью не реже одного раза в три месяца, подтверждающие, что разность показаний термопар, установленных в печи и непосредственно на термообрабатываемом изделии (в конкретной точке), не превышает 15 °С, с записью результатов контроля в специальном журнале.

После выполнения термической обработки должны быть зафиксированы номер садки и номер печи (для печной термической обработки), для проведения термической обработки, данные партии металла и производственный шифр (номер) сварного (наплавленного) изделия или сварного соединения.

7.5 Объем контроля качества изделий, прошедших термическую обработку и сдаточные характеристики устанавливаются чертежом в соответствии с СТ ЦКБА 010 и с учетом требований НП-071-18.

7.6 При отсутствии в чертеже требования по контролю твердости или механических свойств термически обработанные детали или заготовки проходят контроль твердости по Гр II СТ ЦКБА 010. Твердость должна соответствовать нормам, указанным в таблицах 1, 4, 8.

7.7 При проведении термообработки должны соблюдаться правила техники безопасности, приведенные в приложении В.

8 Оформление документации

8.1 Необходимость проведения термической обработки деталей, заготовок и сварных сборок должна быть указана в чертежах со ссылкой на настоящий стандарт.

8.2 В зависимости от назначения отжига для стали марки 12X17 должен быть указан номер режима термической обработки.

8.3 В зависимости от требуемого уровня механических свойств или температуры рабочей среды для сталей марок 45Х14Н14В2М, 10X11H23T3MP и сплава ХН75ТЮБ в чертеже должен быть дополнительно указан номер режима термической обработки. Для стали марки 12ХН35ВТ^* режим термической обработки определяется заводом-изготовителем.

________

^* Для заказов АС действуют обозначения: ХН35ВТ (ЭИ612) и ХН35ВТ-ВД (ЭИ612-ВД) согласно ГОСТ 5632-72.

8.4 Для сварных сборок из сталей и сплавов аустенитного и аустенито-ферритного классов (раздел 4) в чертеже должен быть дополнительно указан номер режима по таблицам 5 и 7.

8.5 При наличии сварки или наплавки деталей, упрочняемых старением, в чертеже свариваемой или наплавляемой детали указать: «Термообработка по СТ ЦКБА 016, старение производить после сварки (или наплавки)».

8.6 Фактический режим термической обработки и результаты замеров твердости заготовок, деталей и сварных узлов должны фиксироваться в журнале термического цеха с указанием обозначений чертежей деталей и изделия.

8.7 После выполнения термической обработки должны быть зафиксированы номер садки и номер печи (для печной термической обработки), дата проведения термической обработки и производственный шифр (номер) сварной (наплавленной) сборки.

Приложение А

(обязательное)

Механические свойства заготовок из высоколегированных сталей и сплавов

Таблица А.1 - Механические свойства заготовок из высоколегированных сталей и сплавов

Приложение Б

(рекомендуемое)

Режимы термической обработки для улучшения обрабатываемости

Таблица Б.1 - Режимы термической обработки для улучшения обрабатываемости

Приложение В

(справочное)

Требования безопасности

В.1 При проведении термической обработки деталей, заготовок и сварных сборок трубопроводной арматуры опасными факторами являются:

- требования электробезопасности;

- требования по обеспечению нормальных санитарно-гигиенических условий;

- требования к транспортировке.

Термическая обработка деталей, заготовок и изделий должна производится в соответствии с требованиями: ГОСТ 12.3.004, ПОТ Р М-005-97, Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, утвержденных приказом Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.2013 № 328н. (Измененная редакция. Изм. № 4).

В.2 Все рабочие, служащие и инженерно-технические работники термических цехов и участков проходят инструктаж по безопасности труда и пожарной безопасности.

В.3 Нагретые в процессе термической обработки изделия и детали необходимо размещать в местах, оборудованных эффективной вытяжной вентиляцией или в специально оборудованных охладительных помещениях.

В.4 Погрузка изделий и деталей массой более 20 кг на транспортные средства и загрузка их должна осуществляться погрузочно-разгрузочными устройствами. Для транспортирования этих изделий и деталей в цехах следует применять электрокары, подвесные конвейеры и другие виды транспорта.

В.5 Работающие в термических цехах должны пользоваться средства индивидуальной защиты, соответствующие требованиям ГОСТ 12.4.011.

Лист регистрации изменений