|
Реклама. ООО "ГК "Велунд Сталь НН" ИНН 5262389270 Erid: 2SDnjdZde8T
| |
Сварка термически упрочненных сталей
Для сооружения магистральных трубопроводов с 1974 г. в нашей стране применяют термически упрочненные трубы из низколегированной стали 17Г2СФ, 17Г1С, 16ГБР, 16ГФР и др. При сварке термически упрочненных сталей в зоне термического влияния образуется участок, имеющий меньшую прочность, чем основной металл. Одним из основных показателей пригодности термически упрочненного металла является его стойкость против разупрочнения в результате воздействия термического цикла сварки. При оценке свариваемости термически упрочненных труб из низколегированных сталей необходимо учитывать наличие двух основных участков неоднородности в зоне термического влияния.
Участок полной перекристаллизации (первый участок), нагреваемый выше температуры Ас3, свойства которого определяются в первую очередь химическим составом свариваемой стали, максимальной температурой нагрева, длительностью пребывания металла выше температуры Ас3 претерпевает полиморфные превращения. Хотя структура металла и является полностьью аустенитной при высоких скоростях охлаждения и температуре более 40 °С, характерных для сварки корневого слоя шва, в интервале температур 500-600 °С в околошовной зоне могут образоваться структуры промежуточного распада, способствующие увеличению склонности сварных соединений к образованию холодных трещин и снижению ударной вязкости. Второй участок разупрочнения в зоне термического влияния образуется в результате нагрева термоупрочненных сталей до температуры Ас1-Ас3, что связано в основном с активацией процессов коагуляции карбидов. На параметры этого участка влияет соотношение скорости закалки стали и действительной скорости охлаждения металла при сварке. Характер разупрочнения индивидуален для каждой марки стали и зависит от ее химического состава, температуры отпуска после закалки и режимов сварки. По типу разупрочнения сварные соединения можно разделить на три группы: с минимальной прочностью на участке перекристаллизации, когда действительная скорость охлаждения Намного меньше критической; с минимальной прочностью на участке отпуска, когда скорость охлаждения равна или больше критической; с двумя минимумами - на участке отпуска и нормализации, когда скорость охлаждения несколько ниже критической. Изменяя скорость охлаждения, можно получить любой из трех типов разупрочнения. Проверка склонности сварных соединений к образованию холодных трещин показала, что сварные соединения стали 16ГФР обладают большей склонностью к трещинообразованию, чем стали 17Г1С и 17Г2СФ.
При сварке термически упрочненных сталей необходимую температуру подогрева определяют с использованием химического эквивалента углерода С0 по формуле
Для обеспечения требуемой работоспособности сварных соединений корневой слой шва выполняют электродами, имеющими σв = 630-660 МПа (ВСФ-65), а заполняющие слои и облицовочный - электродами ВСФ-85 (σв = 810-860МПа). При этом обеспечивается минимальная зона разупрочнения не более 6 мм. Погонная энергия сварки должна быть не более 1,89•104 Дж/см, а температура предварительного подогрева не должна превышать 250 °С. |