Анализ и совершенствование технологии ручной дуговой сварки неповоротных кольцевых стыков магистраль...

Реферат - Экономика

Другие рефераты по предмету Экономика

?чность, чем основной металл. Одним из основных показателей пригодности термически упрочненного металла является его стойкость против разупрочнения в результате воздействия термического цикла сварки. При оценке свариваемости термически упрочненных труб из низколегированных сталей необходимо учитывать наличие двух основных участков неоднородности в зоне термического влияния.

Участок полной перекристаллизации, нагреваемый выше температуры Ас3, свойства которого определяются в первую очередь химическим составом свариваемой стали, максимальной температурой нагрева, длительностью пребывания металла выше температуры Ас3, претерпевает полиморфные превращения. Хотя структура металла и является полностью аустенитной при высоких скоростях охлаждения и температуре более 40С, характерных для сварки корневого слоя шва, в интервале температур 500600С в околошовной зоне могут образоваться структуры промежуточного распада, способствующие увеличению склонности сварных соединений к образованию холодных трещин и снижению ударной вязкости. Второй участок разупрочнения в зоне термического влияния образуется в результате нагрева термоупрочненных сталей до температуры Ас1Ac3, что связано в основном с активацией процессов коагуляции карбидов. На параметры этого участка влияет соотношение скорости закалки стали и действительной скорости охлаждения металла при сварке. Характер разупрочнения индивидуален для каждой марки стали и зависит от ее химического состава, температуры отпуска после закалки и режимов сварки. По типу разупрочнения сварные соединения можно разделить на три группы:

1)с минимальной прочностью на участке перекристаллизации, когда действительная скорость охлаждения намного меньше критической;

2)с минимальной прочностью на участке отпуска, когда скорость охлаждения равна или больше критической;

3)с двумя минимумами на участке отпуска и нормализации, когда скорость охлаждения несколько ниже критической.

Изменяя скорость охлаждения, можно получить любой из трех типов разупрочнения. Проверка склонности сварных соединений к образованию холодных трещин показала, что сварные соединения стали 16ГФР обладают большей склонностью к трещинообразованию, чем стали 17Г1С и 17Г2СФ.

При сварке термически упрочненных сталей необходимую температуру подогрева определяют с использованием химического эквивалента углерода Сэ, вычисленного по формуле (64) СНИП[4]:

 

Сэ = C +

 

где C, Mn, Cr, Mo, V, Ti, Nb, Ni, Cu, B содержание соответствующих элементов в % от массы в составе трубной стали.

Для обеспечения требуемой работоспособности сварных соединений корневой слой шва выполняют электродами, имеющими ?в = 630660Мпа, а заполняющие слои и облицовочный электродами с ?в = 810860МПа. При этом обеспечивается минимальная зона разупрочнения не более 6мм. Погонная энергия сварки должна быть не более 1,89104Дж/см, а температура предварительного подогрева не должна превышать 250С.

3 Патентные изыскания

Любая технология, даже самая современная и прогрессивная, со временем устаревает. Процесс этот неизбежен, и в результате него снижается эффективность применения этой технологии, что само по себе весьма нежелательно. Существует два возможных пути решения этой проблемы:

1)прекращение использования технологии и внедрение новой;

2)совершенствование используемой технологии для постоянного поддержания ее на требуемом техническом уровне.

Все вышесказанное справедливо и для ручной дуговой сварки. Этот метод в значительной мере устарел, и требуется модернизация. Как было показано во введении, отказ от использования РДС и переход к новым технологиям автоматической сварки на сегодняшний день не обоснован. Следовательно возможным путем повышения эффективности использования ручной дуговой сварки является ее усовершенствование. Наилучшим образом это усовершенствование можно осуществить путем внедрения различного рода технических новинок. Передовая техническая мысль всегда была отражена в патентах, следовательно их изучение целесообразно для модернизации технологии. С этой целью был выполнен патентный поиск глубиной 10 лет и отбраны несколько решений, внедрение которых может благоприятно сказаться на повышении эффективности применения РДС.

Найденные решения, в основном, касаются технологической оснастки для сварки. Внедрение подобных новинок может особенно эффективно повлиять на технологию, поскольку при ручной дуговой сварке большой значение имеют эргономические факторы.

Все отобранные патентные решения представлены в приложении 1

Заключение

После рассмотрения существующих способов сварки магистральных трубопроводов и анализа технологии ручной дуговой сварки неповоротных кольцевых стыков в трассовых условиях (в том числе и нормативной литературы, регламентирующей эту технологию), можно сделать некоторые оценки и выводы.

Распространенность метода ручной дуговой сварки при строительстве магистральных трубопроводов объясняется его универсальностью и освоенностью, сравнительной технологической простотой а также экономическими факторами, основным среди которых является относительная на сегодняшний день дешевизна метода по сравнению с автоматическими методами сварки.

К недостаткам метода можно отнести сравнительно невысокую производительность, пониженное качество сварного соединения, зависимость качества выполения работ от субъективных пр?/p>