Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0216U003488, 0113U002028 , Науково-дослідна робота Назва роботи Дослідити і розробити експериментальні технології та устаткування для шовного зварювання і зварювання-паяння струмами високої частоти тонкостінних труб із високоміцних сталей і для термічної обробки зварних швів труб із сталей класу Х70 та зварних швів залізничних рейок Назва етапу роботи Керівник роботи Письменний Олександр Семенович, Доктор технічних наук Дата реєстрації 28-01-2016 Організація виконавець Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона Опис етапу Об'єкт дослідження: процеси високочастотного зварювання та зварювання-паяння при виготовленні тонкостінних спіральношовних труб із нержавіючої та низьколегованої сталі; термомеханічна обробка швів тонколистового металу при зварюванні-паяні; процеси індукційної термічної обробки зварних стиків залізничних рейок та поперечних швів товстостінних металевих труб великого діаметру. Мета роботи: дослідження та розробка експериментальної технології та устаткування для нового способу шовного високочастотного зварювання для виробництва тонкостінних труб із нержавіючої та низьколегованої сталі; дослідження можливості підвищення експлуатаційної міцності зварних конструкцій з'єднань шляхом швидкісної (ударної) термомеханічної обробки металу у зоні з'єднання; дослідження режимів індукційної термообробки зварних швів металевих виробів із складним зовнішнім контуром - залізничних рейок, та розробка і випробування експериментального обладнання для реалізації заданих режимів термообробки; вивчення теплових процесів при індукційній термічній обробці зварних швів металевих труб великого діаметру для підвищення їх міцності і стійкості та розвиток й розробка удосконалених методів розрахунку цих процесів для створення обладнання із необхідними технічними характеристиками. Основні методи досліджень визначенню оптимальних параметрів, що забезпечують підвищення механічних властивостей зварних з'єднань тонкостінних труб і підвищення їх стійкості в умовах супутнього термічного, термомеханічного, циклічного навантаження, а також підвищення механічних властивостей зварних з'єднань тонколистових металів шляхом термомеханічної обробки металу шва, термічної обробки поперечних зварних швів залізничних рейок і товстостінних металевих труб великого діаметру. При проведенні досліджень передбачається використання металографічних методів вивчення кристалічної структури металу зварного шва з використанням світлової й електронної мікроскопії, проведення випробувань зварних з'єднань на механічну міцність і стійкість до навантаження, методи теплових розрахунків ґрунтуються на наукових положеннях основ теорії теплопередачі і теплопровідності (крайових задачах). Теоретичні та практичні результати і новизна: теоретично і практично доведено можливість створення нової технології зварювання сталі з утворенням косостикового з'єднання кромок зварюваного металу, що дає можливість зварювати матеріал малої товщини та істотно знизити собівартість виробів, які виготовляють із них, нової технології термомеханічної обробки металу у зоні з'єднання безпосередньо у процесі зварювання-паяння, термічної обробки зварних стиків високоміцних залізничних рейок і труб великого діаметру, що міститься в істотному зниженні собівартості виробів, які виготовляють із них. Все це забезпечується за рахунок економії енергетичних і технологічних витрат. Реалізація результатів дослідження й розробки відповідної технології складається в збільшенні ресурсу експлуатації готових виробів - високоміцних тонкостінних спірально-шовних труб, виробів із тонколистової сталі, високоміцних залізничних рейок, товстостінних труб великого діаметру. Предмет і ступінь впровадження: розроблена високопродуктивна технологія виробництва тонкостінних спірально-шовних труб із нержавіючої низьколегованої сталі, термомеханічної обробки металу у зоні з'єднання, термічної індукційної обробки високоміцних залізничних рейок і труб великого діаметру апробована в ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАНУ. Планується випуск труб для міського господарства для застосування в гарячому та холодному водопостачанні, хімічній промисловості, а також термомеханічна обробка металевих матеріалів, термічна обробка зварних стиків високоміцних залізничних рейок і труб великого діаметру на підприємствах залізничного транспорту і нафтогазовій промисловості України. Ефективність впровадження: при застосуванні розробленої технології зварювання тонкостінних труб із нержавіючої та низьколегованої сталі, економія металу може скласти 50…70%, з відповідним зниженням собівартості виробів, які виготовляються з цих труб, термомеханічна обробка металу зони з'єднання безпосередньо у процесі зварювання-паяння підсилює міцність швів не менш як на 15…20%, та зменшує енергетичні затрати на процеси з'єднання а індукційна термічна обробка стиків високоміцних залізничних рейок та поперечних швів труб великого діаметру суттєво підвисить їх міцність, в тому числі втомному руйнуванню та на 30% зменшить час їх термічної обробки. Опис продукції Технологія зварювання, зварювання-паяння й термомеханічної обробки тонкостінних металів забезпечує необхідні експлуатаційні властивості виробів, зокрема труб, при збереженні властивостей металу в зоні зварного шва. Технологія термічної обробки зварних стиків високоміцних залізничних рейок й труб великого діаметру дозволяє суттєво підвисити міцність стиків та зменшити час їх термічної обробки. Автори роботи Кісліцин Віктор Михайлович Пентегов Ігор Володимирович Полухін Володимир Васильович Прокоф'єв Олексій Сергійович Римар Сергій Володимирович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити