научная статья по теме ПРОБЛЕМЫ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА Металлургия

Текст научной статьи на тему «ПРОБЛЕМЫ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА»

Проблемы сварочного производства

Сессия-симпозиум ММАГС

В Центральном научно-исследовательском институте черной металлургии им. И.П. Бардина 16 марта 2011 г. была проведена выездная сессия-симпозиум Московской межотраслевой Ассоциации главных сварщиков (ММАГС). В работе симпозиума приняли участие 78 человек. Среди них были производители сварных конструкций и оборудования, потребители и представители смежных отраслей. С докладами и сообщениями выступили 16 участников, в том числе представители отраслевых ассоциаций, научных учреждений и предприятий отрасли. В выступлениях были рассмотрены прорывные технологии сварки, вопросы надежности сварных конструкций, сообщения под девизом «Другая сварка».

Во вступительном слове Генеральный директор «ЦНИИчермет им. И.П. Бардина» проф., д-р техн. наук . . рассказал о структуре института,

направлениях работы и перспективах развития. Приветствуя участников сессии, Е.Х. Шахпазов отметил большое значение сварки при изготовлении сварных конструкций и, в частности, из вновь разработанных сталей со специальными свойствами. Необходимость изучения особенностей их свариваемости привела к созданию теории физических процессов сварки и металловедения сварки. Эти направления плодотворно развиваются и в настоящее время. В институте исследуются процессы свариваемости конструкционных сталей для строительных конструкций и нефтегазо-проводных труб, нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов, теплоустойчивых и сталей для атомной энергетики, стали для криогенной техники.

Решены сложные вопросы обеспечения надежности сварных толстостенных труб для наземных и подводных трубопроводов на давление до 25 МПа с уровнем ударной вязкости образцов с острым надрезом при -30 °С более 63 Дж/см2. Научные разработки специалистов института востребованы ведущими заводами отрасли. Сварочное направление обеспечено исследовательским оборудованием, и в коллективе растут молодые специалисты, которые работают на перспективу.

Президент ММАГС, Заслуженный машиностроитель РФ . . также приветствовал участников сессии и сообщил об основных направления работы симпозиума.

Канд. техн. наук . . (ЦНИИчермет

° им. И.П. Бардина) представил доклад на тему «Металловедение и поведение углеродистых и низколегиро-а ванных сталей при тепловом воздействии сварки», в котором раскрыл развитие принципов изучения фазо-| вых превращений, начиная от рассмотрения диаграм-< мы состояния Бе-С, анализа диаграмм изотермическо-2 го превращения и представления термокинетических

диаграмм для материалов с полиморфными превращениями. Он показал, что все это можно успешно применить при изучении фазовых превращений в металле околошовной зоны при сварке.

Интерес участников вызвал доклад канд. техн. наук . . (ЦНИИчермет им. И.П. Бардина) «Кри-

терии свариваемости толстолистового проката для сварных конструкций и труб большого диаметра», в котором освещены проблемы сварки труб, применяемых как при реализации основных проектов транспортировки газа, и предложены способы повышения хла-достойкости сварных соединений. Кроме того, сделано предложение о внесении изменений в формулу углеродного эквивалента, как критерия свариваемости, в зависимости от содержания углерода в стали.

Результаты испытаний свариваемости строительной стали для пришельфовых конструкций по Европейскому стандарту EN10225 ANNEX E и толстолистовой судовой стали по стандарту NR 216/5 изложил в своем докладе . . (ЦНИИ-

чермет им. И.П. Бардина). Приведены результаты испытаний механических свойств сварных соединений, выполненных многослойной сваркой с погонной энергией 1,5 кДж/мм на стыках с односторонней разделкой и 5 кДж/мм для стыков с двухсторонней разделкой. Показано, что оба вида сварных соединений равнопрочны основному металлу. Наименьшие значения ударной вязкости соответствуют линии сплавления сварного соединения. Представлена микроструктура сварных соединений.

В докладе . . (ЦНИИчермет

им. И.П. Бардина) «Исследование свариваемости стального проката толщиной 40 мм из новой микролегированной конструкционной стали, изготовленной на заводе DanSteel в соответствии со стандартом EN 10225:2001 (E)», освещены вопросы сварки листов толщиной 40 мм из новой микролегированной конструкционной стали. Приведены исследования свойств сварных соединений, выполненных под флюсом на стыках с односторонней разделкой кромок. Сравнение результатов испытаний сварных соединений в исходном состоянии после сварки и в термообработанном состоянии свидетельствовало о получении высокого уровня ударной вязкости при испытании при -40 °С на остром надрезе, так и при испытании на CTOD при -10 °С. Представленные исследования позволили использовать данную сталь при изготовлении пришельфовых сварных конструкций и труб ответственного назначения в Германии и странах Еврозоны.

Начальник отдела НИКИМТ-Атомстрой . . -сделал доклад на тему: «Автоматические головки для сварки неповоротных стыков труб в мон-

тажных условиях (обвязка реакторов) - в диапазоне диаметров от 15 до 530мм». Представлены различные виды оборудования для автоматизированной сварки трубопроводов. Актуальность автоматической сварки труб в отрасли определяется высокими требованиями по качеству сварки и надежности сварных соединений, дефицитом сварщиков высокой квалификации и требованиями по снижению дозовых нагрузок на персонал. Оборудование для ремонтных работ, базируясь в значительной степени на принципах и опыте создания сварочного оборудования общего назначения, должно учитывать специфику атомных энергетических установок, выдвигающих специальные требования к технологии сварки, конструкции оборудования, правилам его эксплуатации.

Ряд ремонтных операций предполагает использование специального сварочного автомата как единственно возможного средства выполнения сварки. К сварочным автоматам такого рода можно отнести вну-тритрубные автоматы, отличительная особенность которых - высокая плотность размещения механизмов и узлов в сварочной головке, их нетрадиционное конструктивное исполнение, полностью механизированное дистанционное управление, обязательное наличие системы дистанционного наблюдения. Выпускаемые НИКИМТом автоматы полностью охватывают диапазон труб диам. от 8 до 800 мм. НИКИМТ может разрабатывать и изготавливать оборудование для сварки труб любой сложности, как для монтажных, так и ремонтных работ. Автоматизация сварки труб обеспечивает гарантированное качество соединений, повышает производительность и снижает стоимость сварочных работ и дозовые нагрузки на персонал. Снижается потребность в сварщиках высокой квалификации.

Представитель Института лазерных и сварочных технологий Санкт-Петербургского государственного политехнического университета (Российско-Германский центр лазерных технологий) г-н . . -представил сообщение на тему «Перспективы лазерно-дугового процесса для сварки толстолистового проката для сварных конструкций и труб большого диаметра». Представлена принципиальная схема процесса гибридной лазерно-дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитного газа и показано сварное соединение, выполненное такой сваркой. К преимуществам лазерно-дуговой сварки относятся:

- толерантность по отношению к точности сборки по сравнению с лазерной сваркой;

- возможность применения более узких разделок по сравнению с дуговыми методами сварки;

- возможность заполнения разделки за один проход;

- более высокая производительность по сравнению с дуговыми методами сварки;

- снижение сварочных деформаций по сравнению с дуговыми методами сварки;

- обеспечение свариваемости специальных трубных сталей благодаря легированию с помощью электродной проволоки.

Приведено сравнение сварки погруженной дугой с лазерно-дуговой сваркой, которое позволило значительно уменьшить объем наплавленного металла и повысить скорость при лазерно-дуговой сварке. Проведен расчет геометрических характеристик зоны проплавления и термических циклов при гибридной лазерно-дуговой сварке. Показана схема заполнения разделки при многопроходной сварке металла большой толщины. Продемонстрирован лазерно-дуговой технологический комплекс (ЛДТК) для сварки плавящимся электродом, разработанный в Институте лазерных и сварочных технологий.

В докладе д-ра техн. наук . . - ди-

ректора ООО «Битруб Интернэшнл» (г. Красноар-мейск Московской обл.) «Серийное производство направленным взрывом плакированных и многослойных листов и трубных материалов. Примеры использования» приведены различные методы производства биметаллов. Показано преимущество производства биметалла сваркой взрывом.

Технологические характеристики производства:

- выбор схемы сварки с учетом свойств свариваемых материалов, особенностей деформации узких граней и обрезки нависаний плакирующего листа;

- рациональная технология подготовки поверхностей исходных материалов и сборки пакетов;

- использование в качестве взрывчатого вещества смеси микропористой аммиачной селитры с дизельным топливом;

- сведение к минимуму влияния внешних факторов в результате выполнения всех операций по подготовке к сварке взрывом в цехе и только раскладка заряда ВВ и его подрыв на взрывной площадке;

- контроль качества на всех стадиях производства биметалла.

Качество биметалла обеспечивается входным контролем исходных материалов; технологией производства; системой контроля технологических параметров на всех стадиях производства.

Готовый биметалл подвергается ультразвуковому 100%-ному контролю сплошности соединения; контролю прочности соединения на отрыв, срез и изгиб; ультразвуковому и металлографическому контролю толщины плакирующего слоя; контролю отклонения от плоскостности; контролю механических свойств основного слоя по требованию заказчика.

Промышленное производство биметаллов сваркой взрывом обеспечивает высокое качество, кругло-годичность производства, сжатые сроки выполнения работ, полный цикл производства, включая термообработку, отделку и проведение испытаний на соответствие требованиям стандартов и технических условий. 1

Перспективными являются технологии производ- 5 ства биметалла методом сварки взрывом с последующей прокат

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком