Па-першае, цеплавая дэфармацыя і эвалюцыя мікраструктуры таўстасценных зварных сталёвых труб: таўстасценныя зварныя сталёвыя трубы — гэта дысперсійна ўмацаваны высокатэмпературны сплаў на аснове нікеля, які цяжка дэфармуецца. Па складзе яны падобныя да сплаву ЭИ929 былога Савецкага Саюза і маюць высокі ўзровень умацавання цвёрдага раствора элементаў сплаву і дысперсійнага ўмацавання фазы γ'. Яны валодаюць выдатнай устойлівасцю да акіслення, устойлівасцю да гарачай карозіі, мяжой цякучасці, трываласцю на расцяжэнне і мяжай паўзучасці пры высокіх тэмпературах. Яны ў асноўным выкарыстоўваюцца ў асяроддзях з высокімі тэмпературамі, складанымі напружаннямі і агрэсіўнымі асяроддзямі, такімі як вытворчасць лапатак турбін для авіяцыйных рухавікоў. Паколькі сплаў мае адносна вузкі дыяпазон параметраў гарачай апрацоўкі, пры выкарыстанні ў якасці гарачай коўкі для лапатак турбін, поковкі схільныя да дэфектаў, такіх як структурная нестабільнасць і расколіны, што прыводзіць да высокага ўзроўню браку. Таму вывучэнне паводзін сплаву пры цеплавой дэфармацыі ў розных умовах гарачай дэфармацыі мае вялікае значэнне для атрымання якасных поковак. Даследчыкі прааналізавалі рэалагічныя характарыстыкі сплаву на аснове дадзеных, атрыманых у выніку выпрабаванняў на высокатэмпературнае сцісканне таўстасценных зварных сталёвых труб, усталявалі асноўнае ўраўненне таўстасценных зварных сталёвых труб у дыяпазоне параметраў гарачай дэфармацыі і вывучылі ўплыў тэмпературы дэфармацыі і хуткасці дэфармацыі на мікраструктуру сплаву. Сыравінай, якая выкарыстоўвалася ў эксперыменце, былі гарачакатаныя пруткі з таўстасценных зварных сталёвых труб. Зыходная структура ў асноўным складаецца з роўнавосевых зерняў з памерам зерняў ад 10 да 30 мкм. Пруткі апрацоўваюцца ў цыліндрычныя ўзоры памерам Φ8 мм × 12 мм. На абодвух канцах узораў апрацоўваюцца неглыбокія пазы для захоўвання высокатэмпературных змазак. Ізатэрмічныя эксперыменты па сцісканні праводзяцца на выпрабавальнай машыне Gleeble-1500. Тэмпературы дэфармацыі складаюць 1090, 1120, 1150 і 1180℃, хуткасці дэфармацыі — 0,1, 1, 10 і 50 с-1, а максімальная ступень дэфармацыі — каля 60%. Падчас эксперыменту выпрабавальная машына аўтаматычна збірае і вылічвае дадзеныя аб ходзе, нагрузцы, напружанні і дэфармацыі. Пасля завяршэння дэфармацыі ўзор астуджаецца вадой, затым разразаецца падоўжна, шліфуецца, паліруецца, а затым падвяргаецца карозіі растворам CuSO4 (20 г) + H2SO4 (5 мл) + HCl (50 мл) + H2O (100 мл). Мікраструктура сплаву назіраецца пад металаграфічным мікраскопам. Вынікі выпрабаванняў паказваюць, што:
1. Пры дэфармацыі таўстасценных зварных сталёвых труб у розных умовах адбываецца рэалагічнае размякчэнне з павелічэннем напружання. Прычынай рэалагічнага размякчэння з'яўляецца тое, што сплаў падвяргаецца дынамічнай перакрышталізацыі падчас працэсу гарачай дэфармацыі. Па меры зніжэння хуткасці дэфармацыі дэфармацыя і пікавае напружанне, калі напружанне плыні дасягае пікавага значэння, памяншаюцца.
2. Устаноўлена канстытутыўнае ўраўненне для высокатэмпературнай дэфармацыі таўстасценных зварных сталёвых труб. Разліковае значэнне ўраўнення добра адпавядае эксперыментальнаму значэнне, а адносная памылка складае менш за 8%, што сведчыць аб тым, што ўраўненне дакладна апісвае рэалагічныя паводзіны сплаву падчас гарачай дэфармацыі.
3. Тэмпература дэфармацыі аказвае значны ўплыў на мікраструктуру таўстасценных зварных сталёвых труб. З павышэннем тэмпературы дынамічная рэкрышталізацыя становіцца большай, памер зерня павялічваецца, а аднастайнасць зярністай структуры павялічваецца; з павелічэннем хуткасці дэфармацыі памер зерня спачатку памяншаецца, а потым павялічваецца. Пры хуткасці дэфармацыі 1 с-1 зярністая структура адносна дробная.
Па-другое, гарызантальная нерухомая зварка таўстасценных труб з нержавеючай сталі: трубы з нержавеючай сталі - гэта від полых доўгіх сталёвых палос, якія шырока выкарыстоўваюцца ў якасці трубаправодаў для транспарціроўкі вадкасцей, такіх як нафта, прыродны газ, вада, вугальны газ, пара і г.д. Трубы з нержавеючай сталі лёгкія, калі іх трываласць на выгіб і скрут аднолькавая. Яны шырока выкарыстоўваюцца ў вытворчасці механічных дэталяў і інжынерных канструкцый, а таксама часта выкарыстоўваюцца для вытворчасці рознай звычайнай зброі, ствалоў гармат, снарадаў і г.д. Для сталёвых труб, якія вытрымліваюць ціск вадкасці, патрабуюцца больш тоўстыя сценкі труб, і неабходна праводзіць гідраўлічныя выпрабаванні, каб праверыць іх устойлівасць да ціску і тое, што яны не працякаюць, не прамокаюць і не пашыраюцца пад зададзеным ціскам. Трубы з нержавеючай сталі падзяляюцца на бясшвовыя і швовыя. Бясшвовыя трубы з нержавеючай сталі таксама называюцца бясшвовымі трубамі з нержавеючай сталі. Яны вырабляюцца са сталёвых зліткаў або суцэльных труб праз перфарацыю для фарміравання шурпатых труб, а затым гарачакатаюцца, халоднакатаюцца або халоднацягнуты. Спецыфікацыі бясшвовых сталёвых труб выражаюцца ў міліметрах вонкавага дыяметра × таўшчыня сценкі. Звычайна выкарыстоўваюцца трубы з нержавеючай сталі 1Cr18Ni9Ti. Ніжэй у якасці прыкладу бярэцца труба з нержавеючай сталі 1Cr18Ni9Ti дыяметрам Ф159 мм × 12 мм для азнаямлення з яе метадам гарызантальнай фіксаванай зваркі.
1. Аналіз зваркі:
①Гарызантальнае стыковае злучэнне з нержавеючай сталі Cr18Ni9Ti памерам Ф159 мм × 12 мм у асноўным выкарыстоўваецца ў ядзерным энергетычным абсталяванні і некаторым хімічным абсталяванні, якое патрабуе ўстойлівасці да цяпла і кіслот. Складанасць зваркі высокая, і патрабаванні да зварнога злучэння вельмі высокія. Унутраная паверхня патрабуе фармавання, умеранай выпукласці і адсутнасці ўвагнутасці. Пасля зваркі патрабуюцца праверкі PT і RT. Раней выкарыстоўвалася зварка TIG або ручная дугавая зварка. Першая неэфектыўная і дарагая, а другая цяжка гарантаваць і неэфектыўная. Для забеспячэння і павышэння эфектыўнасці для ніжняга пласта выкарыстоўваецца ўнутраная і знешняя зварка TIG, а для запаўняльнага і пакрывальнага пласта - зварка MAG, каб гарантаваць як эфектыўнасць, так і прадукцыйнасць.
Нержавеючая сталь ②1Cr18Ni9Ti мае вялікую розніцу ў каэфіцыенце цеплавога пашырэння і праводнасці ў параўнанні з вугляродзістай і нізкалегіраванай сталлю, а расплаўленая ванна мае дрэнную цякучасць і дрэнную дэфармацыю, асабліва пры зварцы ў поўным становішчы. У мінулым зварка нержавеючай сталі ў MAG (Ar+1%～2%O2) звычайна выкарыстоўвалася толькі для плоскай зваркі і зваркі плоскіх кутоў. Падчас працэсу зваркі MAG даўжыня выцягвання дроту складае менш за 10 мм, амплітуда ваганняў зварачнай гарматы, частата, хуткасць і час знаходжання краю належным чынам скаардынаваны, рухі скаардынаваны, а кут зварачнай гарматы рэгулюецца ў любы час, каб край паверхні зваркі акуратна і прыгожа сплавіўся і забяспечыў запаўняльны і пакрывальны пласт.
2. Спосаб зваркі:
Матэрыял - 1Cr18Ni9Ti, спецыфікацыя трубы - Ф159 мм × 12 мм, для асновы выкарыстоўваецца ручная дугавая зварка ў асяроддзі інэртнага газу вальфраму, для запаўняльнай і пакрывальнай зваркі - зварка ў ахоўнай асяроддзі змешанага газу (CO2+Ar), а таксама вертыкальная гарызантальная зварка ў фіксаваным поўным становішчы.
3. Падрыхтоўка перад зваркай:
① Ачысціце ад алею і бруду, а затым адшліфуйце паверхню канаўкі і навакольныя 10 мм, каб надаць ёй металічны бляск.
② Праверце, ці няма перашкод у вадаправодных, электрычных і газавых лініях, а таксама ці абсталяванне і аксэсуары знаходзяцца ў добрым стане.
③ Збярыце ў адпаведнасці з памерам і выкарыстоўвайце мацаванне рэбравай пласціны для пазіцыянавання зваркай (2 кропкі, 7 кропак і 11 кропак для мацавання рэбравай пласціны). Таксама можна выкарыстоўваць пазіцыянаванне зваркі ў пазу, але звярніце ўвагу на пазіцыянаванне зваркі.
Час публікацыі: 26 снежня 2024 г.