Крупнейшая бесплатная информационно-справочная система онлайн доступа к полному собранию технических нормативно-правовых актов РФ. Огромная база технических нормативов (более 150 тысяч документов) и полное собрание национальных стандартов, аутентичное официальной базе Госстандарта. GOSTRF.com - это более 1 Терабайта бесплатной технической информации для всех пользователей интернета. Все электронные копии представленных здесь документов могут распространяться без каких-либо ограничений. Поощряется распространение информации с этого сайта на любых других ресурсах. Каждый человек имеет право на неограниченный доступ к этим документам! Каждый человек имеет право на знание требований, изложенных в данных нормативно-правовых актах!

  


|| ЮРИДИЧЕСКИЕ КОНСУЛЬТАЦИИ || НОВОСТИ ДЛЯ ДЕЛОВЫХ ЛЮДЕЙ ||
Поиск документов в информационно-справочной системе:
 

Технический комитет по стандартизации
«Трубопроводная арматура и сильфоны»
(ТК259)

Закрытое акционерное общество «Научно-производственная фирма
«Центральное конструкторское бюро арматуростроения»

СТАНДАРТ ЦКБА

СТ ЦКБА 018-2007

Арматура трубопроводная

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
ЗАГОТОВОК (ДЕТАЛЕЙ) ИЗ ТИТАНА И ТИТАНОВЫХ
СПЛАВОВ

Типовой технологический процесс

НПФ «ЦКБА»

2007

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом «Научно-производственная фирма «Центральное конструкторское бюро арматуростроения» (ЗАО «НПФ «ЦКБА»).

2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом от 19 марта 2007 г. № 19.

3 СОГЛАСОВАН:

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

4 ВЗАМЕН РТМ 26-07-143-73 «Детали трубопроводной арматуры из титановых сплавов. Термическая обработка».

СОДЕРЖАНИЕ

1 Область применения. 1

2 Нормативные ссылки. 2

3 Термическая обработка заготовок (деталей) 3

4 Общие технологические указания по термообработке. 4

5 Контроль термической обработки. 5

6 Оформление документации. 6

7 Требования безопасности при проведении термической обработки и охраны окружающей среды.. 6

Приложение А. Температура применения титана и титановых сплавов. 7

Приложение Б. Перечень документов на поставку полуфабрикатов из титановых сплавов для АС и ВМФ.. 7

Приложение В. Механические свойства заготовок из титана и титановых сплавов. 8

 

СТ ЦКБА 018-2007

СТАНДАРТ ЦКБА

Арматура трубопроводная

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
ЗАГОТОВОК И ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТИТАНА И ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

Типовой технологический процесс

Дата введения - 01.09.2007

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает режимы и основные технологические требования по термической обработке заготовок (деталей) трубопроводной арматуры из титана и его сплавов марок: ВТ1-00, ВТ1-0, ОТ4, ОТ4-0, ПТ-3В, ВТ5-1 (α-сплавы) по ГОСТ 19807; 3М, 5В (α-сплавы) по ОСТ 192077 и ВТ 16 (α + β сплав) по ТУ 1825-582-07510017.

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

В соответствии с требованиями настоящего стандарта и конструкторской документации изготовителям арматуры следует разрабатывать производственно-технологическую документацию (ПТД) на термическую обработку конкретных деталей применительно к имеющемуся оборудованию. Для заготовок (деталей) арматуры атомных станций (АС) ПТД на термическую обработку следует разрабатывать в соответствии с требованиями настоящего стандарта и ПНАЭГ-7-008 (Правил АЭУ).

Рекомендуемые температуры применения титановых сплавов приведены в приложении А.

2 Нормативные ссылки

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

ГОСТ 12.3.004-75 ССБТ. Термическая обработка металлов. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.4.011-89 ССБТ. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация.

ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.

ГОСТ 12.1.018-93 ССБТ. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования.

ГОСТ 12.1.050-86 ССБТ. Методы измерения шума на рабочих местах.

ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.2.063-81 ССБТ. Арматура трубопроводная. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.3.002-75 ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.3.009-76 ССБТ. Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования.

ГОСТ 12.4.010-75 ССБТ. Средства индивидуальной защиты. Рукавицы специальные. Технические условия.

ГОСТ 12.4.013-85 ССБТ. Очки защитные. Технические условия.

ГОСТ 12.4.021-75 ССБТ. Системы вентиляционные. Общие требования.

ГОСТ 12.1.3.13-86 ССБТ. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране поверхностных вод от загрязнения.

ГОСТ 19807-91 Титан и сплавы титановые деформируемые. Марки

ОСТ 192077-91 Сплавы титановые. Марки.

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

ТУ 1825-582-075110017-2005 Прутки катаные из титанового сплава марки ВТ 16 для атомной энергетики. Технические условия.

ПОТ РМ-005-97 «Межотраслевые правила по охране труда при термической обработке металлов».

ПОТ РМ-016-2001, РД 153-34.0-03.50В «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок».

ПНАЭ Г-7-008-89 Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок.

2.2 Перечень документов, применяемых для АС и военно-морского флота (ВМФ) приведен в приложении Б.

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 настоящим стандартом следует 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 Термическая обработка заготовок (деталей)

3.1 Для титановых α-сплавов применяется два вида термической обработки:

- полный отжиг;

- неполный отжиг.

3.2 Полный отжиг проводится с целью завершения формирования структуры сплавов в результате процесса рекристаллизации, выравнивания структурной неоднородности, механических свойств сплавов, а также снятия внутренних напряжений.

Полный отжиг состоит из нагрева до температуры свыше температуры начала рекристаллизации, но ниже температуры полиморфного превращения, выдержки при указанной температуре и последующего охлаждения на спокойном воздухе. Заготовки (полуфабрикаты) и детали из титана и его сплавов следует подвергать полному отжигу, в следующих случаях:

- полуфабрикаты не подвергались термообработке на предприятии-изготовителе;

- заготовки (детали) после горячей гибки и штамповки.

3.3 Неполный отжиг производится для снятия внутренних напряжений, образовывавшихся в процессе механической обработки: правки, шлифовки и т.д. при температуре ниже температуры рекристаллизации.

Неполному отжигу следует подвергать заготовки (детали) при наличии указаний в технологической документации.

3.4 Температура полного и неполного отжига всех сплавов (кроме ВТ 16) приведена в таблице 1.

Рекомендуемое время выдержки полного отжига приведено в таблице 2.

Время выдержки при температуре неполного отжига составляет от 30 минут до 4 часов в зависимости от марки сплава и сложности детали и указывает в технических требованиях чертежа.

3.5 Для сплава марки ВТ 16 применяется два вида термической обработки:

- режим 1: полный отжиг;

- режим 2: упрочняющая термическая обработка (закалка в воде, старение).

Режимы термической обработки сплава ВТ 16 приведены в таблице 3.

Таблица 1 - Температура термической обработки

Марка сплава

Неполный отжиг

Полный отжиг

Листы и детали из них

Прутки, поковки, профили и детали из них

ВТ1-00, ВТ1-0

450 - 490

520 - 540

670 - 690

ОТ4

545 - 585

660 - 680

740 - 760

ОТ4-0

480 - 520

590 - 610

690 - 710

-

-

860 - 880*

ВТ5-1

500 - 600

700 - 750

800 - 850

3М, ПТ-3В

-

-

855 - 885**

* Посадка в печь при температуре 850 - 890 °С.

** Посадка в печь при температуре 750 - 800 °С.

Примечание - Охлаждение производится на воздухе.

Таблица 2 - Время выдержки при температуре полного отжига

Максимальная толщина (диаметр), мм

Время выдержки

до 1,5 (включ.)

10 мин.

1,6 - 2,0

15 мин.

2,1 - 6,0

20 мин.

6,0 - 15,0

30 мин.

15,0 - 25,0

50 мин.

25,0 - 35,0

1 ч. 10 мин.

35,0 - 50,0

1 ч. 30 мин.

50,0 - 65,0

2 ч.

65,0 - 80,0

2 ч. 30 мин.

80,0 - 100,0

3 ч.

100,0 - 130,0

4 ч.

130,0 - 160,0

5 ч.

160,0 - 190,0

6 ч.

190,0 - 220,0

7 ч.

220,0 - 250,0

8 ч.

Примечания:

1 Если одна садка состоит из деталей различных размеров, то она отжигается по режиму детали с максимальной толщиной (диаметром). Разница в толщине (диаметрах) деталей или заготовок, помещенных в одной садке, не должна превышать 30 мм.

2 Для прутков из сплавов 3М и ПТ-3В выдержка при температуре отжига производится из расчета полминуты на мм диаметра (толщины), но не менее 30 минут и не более 2 часов.

Таблица 3 - Режимы термической обработки сплава ВТ 16

Марка сплава

Режимы термической обработки

ВТ 16

Режим 1 (полный отжиг):

Отжиг при температуре 770 °С - 790 °С, выдержка 2 часа, охлаждение в печи со скоростью 1 °С/мин. - 5 °С/мин. до 500 °С, далее на воздухе;

Режим 2 (упрочняющая термообработка):

а) Отжиг при температуре 785 °С - 815 °С, выдержка 2 часа, охлаждение с печью со скоростью 2 °С/мин. - 4 °С/мин. до 500 °С, далее на воздухе;

б) Закалка при температуре 810 °С - 830 °С, выдержка 2 часа, охлаждение в воде;

в) Старение при температуре 500 °С - 580 °С, выдержка 4 - 10 часов, охлаждение на воздухе

Примечание - В случае поставки сплава в отожженном состоянии отжиг перед закалкой не требуется.

4 Общие технологические указания по термообработке

4.1 Нагрев заготовок (деталей) следует проводить в электрических печах с автоматическим регулированием температуры. При невозможности производить термическую обработку в электрических печах разрешается использовать газовые печи, оборудованные самопишущими приборами для регистрации и контроля температуры. При термической обработке в газовой печи атмосфера печи должна быть слабо окисленной (коэффициент избытка воздуха 1,1 - 1,3).

4.2 Не допускается производить термическую обработку в селитовых ваннах и мазутных печах.

4.3 Нагрев готовых деталей рекомендуется производить в печах с защитной атмосферой или в вакууме.

Нагрев оксидированных деталей в вакууме не допускается.

4.4 Печное оборудование должно обеспечивать возможность строгого соблюдения заданных тепловых режимов по перепаду температурного поля, скорости нагрева, охлаждения и температуре выдержки.

В рабочем пространстве печи перепад температур не должен превышать ± 15 °С от заданной.

4.5 Заготовки (детали) следует загружать в печь прогретую до температуры отжига и располагать в один ряд по площади рабочей зоны печи.

Размеры рабочего пространства печи должны обеспечивать свободное размещение в нем нагреваемых заготовок (деталей), свободный доступ горячего воздуха ко всем заготовкам (деталям).

4.6 Перед термической обработкой под печи необходимо тщательно очистить от окалины и грязи.

4.7 На заготовках (деталях), подвергаемых полному отжигу, следует предусмотреть припуск не менее 0,5 мм на сторону.

4.8 Время прогрева заготовок (деталей) до заданной температуры отжига рекомендуется устанавливать в зависимости от толщины или диаметра нагреваемого металла в пределах, указанных в таблице 5.

Таблица 5 - Время прогрева заготовок до заданной температуры отжига

Диаметр или толщина заготовки (детали), мм

Время, мин.

минимальное

максимальное

250

80

120

200

70

100

160

60

90

120

40

70

100

30

60

60

20

40

30

15

30

20

10

20

10

10

15

3 и менее

5

10

Примечание - В каждом отдельном случае конкретное время прогрева устанавливается в зависимости от мощности печи, величины садки и толщины заготовки или детали.

4.8 Требования безопасности к проведению термической обработки приведены в разделе 7 настоящего стандарта.

5 Контроль термической обработки

5.1 При термической обработке заготовок (деталей) следует контролировать соблюдение требований ПТД и чертежей деталей, а для изделий АС так же «Правил АЭУ»:

- методов и видов термической обработки;

- применяемого термического оборудования;

- последовательности и порядка выполнения термической обработки и отдельных ее этапов;

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

- методов и порядка контроля температурных режимов (расположение термопар или других устройств для измерения температуры и продолжительности выдержки, условий, среды или скорости охлаждения);

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

- других параметров, контроль которых предусмотрен в ПТД.

5.2 Печные агрегаты, в которых изделия подвергаются термической обработке, должны обеспечить распределение температуры в рабочей части печи в указанных пределах согласно режиму термической обработки.

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

5.3 После ремонта печного агрегата, а так же при замене нагревателей, следует производить регулирование печи с контрольной проверкой. При проверке устанавливается рабочая зона печи, в пределах которой можно располагать детали и заготовки при термической обработке.

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

В журнале проведения контроля термической обработки и на диаграмме должны быть указаны данные для однозначного восстановления режима термической обработки.

5.5 Объем контроля качества изделий, прошедших термическую обработку, и сдаточные характеристики устанавливаются чертежом в соответствии с СТ ЦКБА 010.

5.6 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 приложении Г.

6 Оформление документации

6.1 Необходимость проведения термической обработки деталей и заготовок должна быть указана в чертежах со ссылкой на настоящий стандарт.

Примеры

1 «Термообработка по СТ ЦКБА 018-2007» - типовая запись для сплава ВТ1-0;

2 «Термообработка по СТ ЦКБА 018-2007 по режиму 1» - типовая запись для сплава ВТ 16.

6.2 Фактический режим термической обработки и результаты замеров твердости заготовок (деталей) фиксируется в журнале термического цеха с указанием обозначений чертежей деталей и изделия.

6.3 После выполнения термической обработки в журнале должны быть зафиксированы номер садки и номер печи, дата проведения термической обработки.

7 Требования безопасности при проведении термической обработки и охраны окружающей среды

7.1 При поведении термической обработки заготовок (деталей) трубопроводной арматуры опасными факторами являются:

- требования электробезопасности;

- требования по обеспечению нормальных санитарно-гигиенических условий;

- требования к транспортировке.

Термическая обработка деталей, заготовок и изделий должна производиться в соответствии с требованиями: ГОСТ 12.3.004, ПОТ РМ-005, ПОТ РМ-016, РД 153-34.003.50В.

7.2 Все рабочие, служащие и инженерно-технические работники термических цехов и участков должны проходить инструктаж по безопасности труда и пожарной безопасности.

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

7.4 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.

7.5 Работающие в термических цехах должны пользоваться средствами индивидуальной защиты, соответствующие требованиям ГОСТ 12.4.011.

7.6 При проведении термической обработки необходимо обеспечить соблюдение норм законодательства относительно охраны труда и охраны окружающей среды за счет установления соответствующих требований к персоналу, средствами индивидуальной защиты и требований ко всему комплексу производственного процесса, предусмотренных стандартами:

ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.

ГОСТ 12.1.018-93 ССБТ. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования.

ГОСТ 12.1.050-86 ССБТ. Методы измерения шума на рабочих местах.

ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.2.063-81 ССБТ. Арматура трубопроводная. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.3.002-75 ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.3.009-76 ССБТ. Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования.

ГОСТ 12.4.010-75 ССБТ. Средства индивидуальной защиты. Рукавицы специальные. Технические условия.

ГОСТ 12.4.013-85 ССБТ. Очки защитные. Технические условия.

ГОСТ 12.4.021-75 ССБТ. Системы вентиляционные. Общие требования.

ГОСТ 12.1.3.13-86 ССБТ. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране поверхностных вод от загрязнения.

Приложение А

(рекомендуемое)

Температура применения титана и титановых сплавов

Таблица А.1 - Температура применения титана и титановых сплавов

Марка сплава

Температура, °С (для арматуры кроме АС)

Температура, °С (для арматуры АС)

ВТ1-00

от минус 269 до 300

-

ВТ1-0

до 250

ОТ4

от минус 196 до 400

до 400

ОТ4-0

-

до 350

до 350

ПТ-3В

до 500

-

ВТ5-1

до 500

ВТ 16

до 500*

до 250

* Свыше 250 °С применяется в отожженном состоянии.

Приложение Б

(справочное)

Перечень документов на поставку полуфабрикатов из титановых сплавов для АС и ВМФ

Б.1. Документы для АС:

1) ТУ 1825-582-075110017-2005 Прутки катаные из титанового сплава марки ВТ 16 для атомной энергетики. Технические условия.

2) ТУ 1825-566-07510017-2005 Листы и плиты из титана марок ВТ1-00, ВТ1-0 и титановых сплавов марок ОТ4-1В, ПТ-3В, ВТ6с, ВТ 6. Технические условия.

3) ТУ 1825-585-07510017-2004 Прутки кованые из титановых сплавов марок ВТ1-00, ВТ1-0, ПТ-3В, ВТ 6, ОТ4-1В. Технические условия.

4) ТУ 1825-571-07510017-2005. Прутки катаные из титана марок ВТ1-00, ВТ1-0 и титановых сплавов марок ОТ4-1В, ПТ-3В, 3М и ВТ6. Технические условия.

Б.2. Документы для ВМФ:

1) ОСТ 5.9109-73. Поковки из сплавов 1, 3М, 3В и 19. Технология изготовления. Основные положения.

2) OCT B5 Р 9325-79. Поковки и прутки кованые из сплавов марок ПТ-3В, 3М и 19. Технические условия.

3) ТУ 5.961-11023-75. Поковки из сплавов 3М, 3В и 19. Технические условия.

4) ТУ 1-5-005-72. Листы из сплава 3В для судостроения. Технические условия.

Приложение В

(справочное)

Таблица В.1 Механические свойства заготовок из титана и титановых сплавов

Марка сплава

Толщина (диаметр) заготовки, мм

Механические свойства, не менее

Твердость

Временное сопротивление σв, МПа (кгс/мм2)

Предел текучести σ0,2, МПа (кгс/мм2)

Относительное удлинение δ5, %

Относительное сужение ψ, %

Ударная вязкость KCU, Дж/см2, (кгс·м/см2)

НВ

ВТ1-0

До 100 включ.

392 - 539 (40 - 55)

-

20

50

100 (10)

131 - 163

101 - 150

350 - 539 (36 - 55)

17

32,5

50 (5,0)

151 - 250

15

30

ОТ4

До 60 включ.

686 - 882 (70 - 90)

11

40 (4,0)

207 - 286

До 100 включ.

10

101 - 250

637 - 882 (65 - 90)

8,5

20

35 (3,5)

До 100 включ.

540 (55)

491 (50)

10

25

70 (7,0)

-

Св. 100 до 450 включ.

9

22

60 (6,0)

Св. 450 до 650 включ.

8

20

60 (6,0)

ПТ-3В

До 100 включ.

638 (65)

589 (60)

10

25

70 (7)

Св. 100 до 200 включ.

9

22

60 (6)

-

 

ВТ1-00

До 60

295 (30)

-

25

55

120 (12)

114 - 149

Св. 60 до 100

295 (30)

167 (17)

25

55

120 (12)

Св. 100 до 150

265 (27)

167 (17)

21

36

60 (6,0)

Св. 150 до 250

265 (27)

167 (17)

19

34

60 (6,0)

0Т4-1

От 10 до 60

(60)

-

15

35

45 (4,5)

179 - 255

Св. 60 до 150

(55)

12

28

45 (4,5)

Св. 150 до 250

(55)

10

23

40 (4,0)

До 100

805 (82)

755 (77)

9

22

50 (5)

-

Св. 100 до 650

805 (82)

755 (77)

8

18

50 (5)

ВТ 5-1

От 10 до 60

(80 - 100)

-

10

25

40 (4)

229 - 321

От 140 до 250

(78 - 100)

-

8

20

45 (4,5)

ВТ 16

Термоупрочнение

-

От 8 до 39

1030 (105)

930 (95)

10

30

30 (3)

От 30 до 60

1030 (105)

930 (95)

9

25

30 (3)

Отжиг

-

До 60

813 - 931 (83 - 95)

784 (80)

12

50

60 (6,0)

 

 

Генеральный директор ЗАО «НПФ «ЦКБА»

Дыдычкин В.П.

Первый заместитель генерального директора - директор по научной работе

Тарасьев Ю.И.

Заместитель генерального директора - главный конструктор

Ширяев В.В.

Заместитель главного конструктора - Начальник технического отдела

Дунаевский С.Н.

Исполнители:

 

Начальник отд. 115

Новикова Т.Е.

Ведущий специалист по металловедению

Снегур И.З.

Инженер-металловед

Семенова Е.С.

Согласовано:

 

Председатель ТК 259

Власов М.И.

Согласовано:

 

Заместитель начальника 1024 ВП МО

Хапин А.А.

 

 






ГОСТЫ, СТРОИТЕЛЬНЫЕ и ТЕХНИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ.
Некоммерческая онлайн система, содержащая все Российские Госты, национальные Стандарты и нормативы.
В Системе содержится более 150000 файлов нормативно-технической документации, действующей на территории РФ.
Система предназначена для широкого круга инженерно-технических специалистов.

Рейтинг@Mail.ru Яндекс цитирования

Copyright © www.gostrf.com, 2008 - 2016