 |
Реклама. ООО "ГК "Велунд Сталь НН" ИНН 5262389270 Erid: 2SDnjdZde8T
| |
Сварка трубопроводов из сталей повышенной и высокой прочности
В отечественной и зарубежной практике трубопроводного строительства и резервуаростроения все чаще применяют стали с пределом прочности 550-750 МПа, что способствует уменьшению металлоемкости конструкций. Применение микродобавок ванадия, ниобия и титана позволило значительно повысить механические свойства стали за счет выделения карбидных и карбонитридных фаз. Эти стали (14Г2АФ, 15ГСТЮ, 16Г2АФ, 16Г2САФ, 17Г2АФ и т. п.) более склонны к росту зерна в околошовной зоне, а при высоких скоростях охлаждения в них появляются неравновесные структуры закалочного характера и холодные трещины. При разработке технологии сварки сталей повышенной и высокой прочности рассчитывают тепловой режим, при котором предотвращается образование мартенсита и закалочных трещин; выбирают сварочные материалы, обеспечивающие высокую технологическую прочность наплавленного металла и равнопрочность его с основным металлом. Эти вопросы обычно рассматривают в следующей последовательности. Проводят расчеты режима сварки по условиям проплавления, которые не отличаются от аналогичных расчетов при сварке незакаливающихся сталей. Пользуясь диаграммами термокинетического или изотермического распада аустенита для принятой стали, определяют допустимую скорость охлаждения металла при сварке. Для этого рассчитывают критическую скорость охлаждения. Найденную скорость сравнивают с мгновенной скоростью охлаждения, полученной по формулам. При этом стремятся получить перлитную структуру.
Требуемый тепловой режим сварки можно обеспечить соответствующим установлением погонной энергии процесса q/vCB или введением в технологический процесс подогрева металла перед сваркой или в процессе сварки. Возможность выбора погонной энергии процесса в значительной степени зависит от способа сварки. Для ручной сварки она может быть в пределах 4-40 кДж/см, а для автоматической сварки под флюсом - 16-100 кДж/см. Применение режимов с большими погонными энергиями предотвращает закалку, но приводит к чрезмерному перегреву основного металла в околошовной зоне, что неприемлемо для этих сталей. При сварке корневого слоя шва стыков трубопроводов электродами с основным покрытием (ВСФ-65) диаметром 3-3,25 мм погонная энергия составляет 10 кДж/см, а при сварке электродами с целлюлозным покрытием диаметром 4 мм (марка ВСЦ и ВСФС-50) - 6 кДж/см. В этом случае минимальную температуру стыка и критическую скорость охлаждения можно установить из рассмотрения (рис. 72). Здесь эквивалентный углерод Сэ (в %) определен по формуле МИС.
На образование закалочных трещин отрицательную роль играет растворенный в металле водород, причем тем более сильную, чем больше эквивалент углерода свариваемой стали. Поэтому при выборе электродов для сварки корневого слоя шва это положение необходимо учитывать. При сварке корневого слоя шва электродами с целлюлозным покрытием (ВСЦ-4А) содержание водорода в металле шва достигает 12 см3/100 г, а при сварке первого слоя электродами с основным покрытием (УОНИ-13/55) -5 см3/100 г. Применение электродов с целлюлозным покрытием позволяет увеличить темп прокладки трубопроводов за счет высокой линейной скорости сварки (до 22 м/ч) и обеспечить гарантированное проплавление корня шва с образованием обратного валика, что исключает необходимость под-варки корня шва внутри трубы. При сварке электродами с целлюлозным покрытием предъявляют более жесткие требования к температурному режиму монтажного стыка до начала и в процессе работы, к шлифовке металла корневого слоя шва, а также к технике выполнения второго слоя шва.
Рассмотрим технологию ручной сварки неповоротных стыков труб диаметром 1420 мм с толщиной стенки 17,5 мм (рис. 73), изготовленных из стали повышенной прочности.
Для достижения высокой производительности труда и высокого темпа технологического передвижения сборочно-сварочной бригады применяют поточно-групповой или поточно-расчлененный метод организации сварочно-монтажных работ.
|
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ