Апрель 2015, № 4 (179)

УДК: 669.179Горбачев С.В., Фот А.П., Щипачев А.М., Лутфуллин Р.Я. ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕСВАРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЕЙ 20 И 30ХГСАТипичной формой предельного состояния сосудов, работающих под давлением, является разрушение или повреждение как результат развития трещины. Обычным местом нахождения трещин являются сварные швы или их окрестности. Для изготовления сварных днищ сосудов, работающих под давлением, широко применяется автоматическая сварка под слоем флюса. Ручная дуговая сварка применяется главным образом в штуцерах, имеющих короткие и прерывистые швы, швы сложной конфигурации. Следствием структурных изменений является снижение механических и эксплуатационных свойств сварных соединений. Сварочные напряжения также способствуют ускорению коррозионных процессов. Используемые методы термической обработки сварных соединений являются длительными и энергоемкими, не обеспечивают равнопрочности шва и основного металла. Перспективным для достижения структурной однородности и обеспечения сочетания высокой прочности и пластичности представляется использование горячей пластической деформации сварных швов в температурно-скоростных режимах проявления эффекта сверхпластичности металлов. В статье решается задача снижения структурных несовершенств сварных соединений сталей 20 и 30ХГСА. Методом рентгеноструктурного анализа исследованы образцы сварных соединений после различных видов обработки Установлено, что для сварных соединений из стали 20 все виды послесварочной обработки приводят к снижению микронапряжений, для сварных соединений из стали 30ХГСА после отжига и термоциклической обработки уменьшение микронапряжений не наблюдается, а прокатка нагретыми валками в режиме сверхпластичности (СП) позволяет снизить микронапряжения. Новизной является использование послесварочной деформационной обработки сварного соединения нагретыми валками (изотермическая прокатка) в режиме сверхпластической деформации (ε = 20 %). Ключевые слова: сверхпластическая деформация, остаточные напряжения, сварные соединения, нефтегазовое оборудование.

Загрузить

Список использованной литературы:

1. Горбачев, С.В. Влияние деформации в режиме сверхпластичности на механические свойства сварных соединений сталей 20 и 30ХГСА / С.В. Горбачев, А.М. Щипачев, Р.Я. Лутфуллин // Нефтегазовое дело. — 2014. — № 1. — С. 289-301.

2. Захаров, Н.М. Обеспечение ресурса оболочковых конструкций / Н.М. Захаров, Г.И. Евдокимов [и др.]; Под общ. Редакцией И.Р. Кузеева. — Уфа: Издательство УГНТУ, 2002. — 158 с.

3. Винокуров, В.А. Сварные конструкции. Механика разрушения и критерии работоспособности / В.А. Винокуров, С.А. Куркин, Г.А. Николаев. — М.: Машиностроение, 1996. — 576 с.

4. Щипачев, А.М. Самоорганизация структуры зоны термического влияния сварного соединения конструкционных сталей 20 и 30ХГСА в температурно-скоростных режимах сверхпластической деформации: сб. науч. трудов "Прикладная синергетика-II" / А.М. Щипачев, Р.Я. Лутфуллин, С.В. Горбачев. — Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004. — Т.2. — С.52-57.

5. Астанин, В.В. Получение металло-матричных композитов с применением эффекта сверхпластичности // Вестник УГАТУ. — 2002. — Вып. 2.– С. 34-43.

6. Лутфуллин, Р.Я. Перспектива изготовления наноструктурного листа из титанового сплава ВТ6 изотермической прокаткой / Р.Я. Лутфуллин, М.Х. Мухаметрахимов, П.А. Классман, В.В. Астанин // Перспективные материалы.– 2013. — Специальный выпуск (15).– C. 66-69.

7. Горбачев, С.В. Исследование разнозернистости при деформационно-термической обработке сварных соединений из стали 20 / С.В. Горбачев, А.М. Щипачев, Р.Я. Лутфуллин // Нефтегазовое дело. — 2014. — № 1. — С. 302-316.

8. Горелик, С.С. Рентгенографический и электронно-оптический анализ / С.С. Горелик, Ю.А. Скоков. — М.: МИСИС, 1984. — 328 с.

О статье

Авторы: Горбачев С.В., Фот А.П., Щипачев А.М.

Год: 2015

Главный редактор

Сергей Александрович
МИРОШНИКОВ

© Электронное периодическое издание: ВЕСТНИК ОГУ on-line (VESTNIK OSU on-line), ISSN on-line 1814-6465
Зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-37678 от 29 сентября 2009 г.
Учредитель: Оренбургский государственный университет (ОГУ)
Главный редактор: С.А. Мирошников
Адрес редакции: 460018, г. Оренбург, проспект Победы, д. 13, к. 2335
Тел./факс: (3532)37-27-78 E-mail: vestnik@mail.osu.ru