Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0210U003601, 0107U004951 , Науково-дослідна робота Назва роботи Підвищення експлуатаційного ресурсу трубопроводів шляхом застосування лазерних і комбінованих технологій зварювання трубних сталей. Назва етапу роботи Керівник роботи Шелягін Володимир Дмитрович, Кандидат технічних наук Дата реєстрації 11-02-2010 Організація виконавець Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона Опис етапу Метою роботи була розробка зварювальної технології, що дозволить підвищити експлуатаційний ресурс стикових з'єднань високоміцних трубних сталей за рахунок застосування прийомів одно- або багатопрохідного лазерного і гібридного лазерно-дугового зварювання у вузьку розробку із використанням дротових електродних матеріалів. Встановлено, що для підвищення експлуатаційного ресурсу трубопроводів доцільно створити новий спосіб зварювання неповоротних стиків, який дозволить зменшити розмір зерен у литому металі та ЗТВ за рахунок зменшення погонної енергії при збереженні (або підвищенні) продуктивності порівняно із існуючим способом зварювання покритими електродами. Темпи міжкристалічної корозії буде знижено, а отже збільшиться термін експлуатації звареного таким чином трубопроводу. Досягнення цього є можливим при застосуванні технологій багатопрохідного лазерного або лазерно-дугового зварювання. Для ведення технологічних досліджень із лазерного і гібридного лазерно-дугового зварювання трубних сталей було сконструйовано і виготовлено два лабораторні стенди, що дозволяють використовувати випромінювання СО2- і Nd:YAG-лазерів. Встановлені умови доцільності застосування і технологічні параметри одно- і багатопрохідного лазерного і гібридного зварювання трубних сталей. Визначено оптимальну форму розробку крайок, яка забезпечує високу якість швів і сприяє одержанню зворотного валику. Лазерне зварювання орбітальних швів доцільно вести двічі "на підйом" у секторах до ~200?, а гібридне - двічі "на спуск" у тих же секторах. В обох випадках швидкість процесу слід змінювати за секторами, які мають кутовий розмір від 30? до 60?. В місцях стикування двох зварювальних швів можливо застосовувати управління потужністю лазерного випромінювання. Для запобігання витікання рідкого металу зі зварювальної ванни при зварюванні горизонтальних швів доцільно зменшувати її розмір, наприклад, шляхом застосування імпульсної модуляції випромінювання, підвищеної кількості проходів при багатопрохідному зварюванні, зварювання кореневого шва лазерним випромінюванням із заплавленням вузької розробки зварюваних крайок гібридним способом. В останньому випадку доцільно використовувати електродний дріт малих діаметрів (до ?1,0 мм) і низькі значення зварювального струму. Для усунення таких характерних для багатопрохідного лазерного зварювання дефектів, як несплавлення металу шву з основним металом, розроблені прийоми поперечного та повздовжнього сканування сфокусованого випромінювання. Оцінювання електрохімічної гетерогенності зварних з'єднань показало, що при лазерному і лазерно-дуговому зварюванні буде досягнута більша корозійна стійкість, ніж при дуговому. Найнижчі значення ударної в'язкості зварних з'єднань мають місце у випадку лазерного зварювання із присаджувальним дротом, а найвищі - при гібридному лазерно-дуговому. Також, в останньому випадку мають місце прийнятні значення твердості швів і ЗТВ. Опис продукції Технологія лазерного зварювання трубчастих заготовок для багатошарових сильфонів зі сталі 08Х18Н10Т товщиною 0,15 і 0,2 мм. Зварені заготовки надалі вставляються одна в одну і формуються пневматичним способом у сильфон. Через це вимогами до зварного зєднання є: висота шва не більша 0,010...0,015 мм відносно основного метала, міцність з'єднання не гірша за 80...90% від міцності основного метлалу, відносне подовження з'єднання 25...30%. Автори роботи Бернацький Артемій Володимирович Лукашенко Андрій Германович Сіора Олександр Васильович Хаскін Владислав Юрійович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити