Реєстраційний номер
0221U104653,
0118U000181
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Дослідження ефективності і вибір фізико-металургійних методів керування властивостями зварних з’єднань низьколегованих сталей підвищеної міцності, виконаних під водою
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Максимов Сергій Юрійович, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
06-04-2021
Організація виконавець
Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона Національної академії наук України
Опис етапу
На підставі проведених експериментів та за допомогою математичної моделі процесу взаємодії зовнішнього електромагнітного поля із електромагнітним полем зварювальної дуги з урахуванням впливу вихрових струмів в зварному виробі встановлено оптимальний діапазон режимів зовнішнього електромагнітного впливу, який складає 6…20 мТл. При цьому нижня границя визначається із умови перевищення напруженості зовнішнього електромагнітного поля над напруженістю вихрового магнітного поля, яке створюється дугою. Верхня границя обумовлена переходом від ламелярної течії розплаву до турбулентної.
За допомогою моделювання гідродинамічних процесів, які протікають у зварювальній ванні, встановлено природу виявленого ефекту зниження пористості швів. Вона полягає у тому, що в додаток до Архимедової сили зовнішнє електромагнітне поле спричиняє виникнення відцентрової сили, яка діє на газову бульбашку і сприяє її видаленню із рідкометалевої ванни. Причому, її величина в декілька раз перевищує силу Архімеда. Показано, що ефективність дії відцентрової сили на бульбашки зростає зі збільшенням їх діаметра, а при зварюванні у стельовому положенні вона буде мати вирішальне значення для відводу бульбашок.
На основі виконаних досліджень та отриманих результатів створено електродні матеріали та технологічні рекомендації щодо використання зовнішнього електромагнітного впливу, які забезпечують підвищений рівень пластичності металу шва, стосовно відновлення підводних металоконструкцій. Розроблено технологічну інструкцію зі зварювання підводної частини опор мостового переходу через р.Дніпро у м. Києві. Проведена промислова апробація при герметизації труб теплообмінника в м. Крейфорд, Великобританія, на глибині 207 м, яка показала, що застосування мокрого автоматичного зварювання порошковим дротом дозволяє підвищити надійність теплообмінника, скоротити часові втрати при виконанні робіт з його герметизації, раціонально використовувати монтажну площу, знизити фінансові витрати.
Опис продукції
Автори роботи
Васильєв Дмитро Вікторович
Гаврилюк Анатолій Анатолійович
Кражановський Денис Миколайович
Ляхова Інна Василівна
Прилипко Олена Олександрівна
Радзієвська алла адольївна
Сидорук Володимир Степанович
Шепелюк Юлія Анатоліївна
Додано/оновлено в НРАТ
2021-04-06
