Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Влияние режимов и скорости процесса сварки на содержание легирующих элементов в сварочном шве

Полный текст:


Аннотация

В статье представлены результаты исследования влияния разных методов сварки на содержание легирующих элементов облицовочного шва при проведении ручной дуговой сварки коррозионно-устойчивых сталей аустенитного класса. Приведено содержание легирующих элементов облицовочного шва при максимальном и минимальном токе сварки, а также химический состав покрытия и стержня электрода.

В качестве образца для исследования была использована горячекатаная труба DN 159 из коррозионно-стойкой аустенитной стали 12Х18Н10Т толщиной 6 мм. В ходе исследования проводилась ручная дуговая сварка покрытыми электродами с использованием в качестве источника питания сварочного инвертора. Режимы сварки выбирались с учетом рекомендаций нормативной документации нефтегазовых компаний. Качество шва определялось в том числе по результатам испытаний на растяжение и относительное удлинение. По результатам первых был сделан вывод об удовлетворительной прочности сварного соединения при нормальной температуре, тогда как по результатам испытаний на относительное удлинение из шести образцов допустимые значения показали лишь два.

Установлено также, что разница максимального и минимального тока при скорости сварки 3 м/ч влияет на содержание в шве легирующих элементов, а следовательно, на структуру наплавленного металла. При этом введение в значительном количестве легирующих элементов в обмазку электрода способствует дополнительному легированию сварного шва.

В целом исследование подтвердило, что важную роль при плавлении металла, содержащего легирующие добавки, играют скорость сварки и контроль температуры стержня электрода во избежание перегрева. В то же время отмечено, что место расположения конструкции и климат, в котором проводятся работы, также оказывают определенное влияние. 


Об авторах

Р. А. Мамадалиев
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тюменский индустриальный университет»
Россия
Тюмень


П. В. Бахматов
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Комсомольский-на-Амуре государственный университет»
Россия
Комсомольск-на-Амуре


Д. П. Ильященко
Юргинский технологический институт (филиал) Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
Россия
Юрга


С. Ю. Торопов
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тюменский индустриальный университет»
Россия
Тюмень


Список литературы

1. Saraev Yu.N., Gladkovskiy S.V., Veselova V.E., Golikov N.I. Improving the Service Properties of Metal Structures Working in the Conditions of Low Climatic Temperatures by Methods of Adaptive Pulsed-Arc Welding // Welding International. 2016. Vol. 30. No. 11. P. 1–7.

2. Saraev Yu.N., Politika I.M., Kozlov A.V., et al. Control of Structures and Properties of Critical Welded Joints on Basis of Applying the Pulsed Welding Production Process // Izvestiya vuzov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2003. No. 9. P. 46–51.

3. Kozyrev N.A., Kozyreva O.A., Usoltsev A.A., Kryukov R.E. Modern Methods of Rail Welding // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2017. Vol. 253 (012002). P. 1–6.

4. Kozyrev N.A., Kryukov R.E., Bendre Yu.V., et al. Carbon-Containing Additions for Welding Fluxes // Welding International. 2017. Vol. 31. Iss. 5. P. 1–5.

5. Cuixin Ch., Huifen P., Ran L., et al. Research on Inclusions in Low Alloy Steel Welds with Nano Alumina Addition // Journal of Computational and Theoretical Nanoscience. 2012. Vol. 9. No. 9. С. 1533–1536.

6. Kuznetsov M.A., Zernin E.A., Danilov V.I., et al. Corrosion and Mechanical Properties of Austenic Steel Weld Joints // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2015. Vol. 91 (012010). P. 1–8.

7. Shlyakhova G., Danilov V., Kuznetsov M., et al. The Distinctive Feature of Weld Joints Structure by Adding the Nanomodifying to the Weld Pool // AIP Conference Proceedings. 2015. Vol. 1683 (020210).

8. Kozyrev N.A., Osetkovskiy I.V., Kozyreva O.A., et al. Influence of Filler Metals in Welding Wires on the Phase and Chemical Composition of Weld Metal // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2016. Vol. 1251 (012027). P. 1–7.

9. Kirichenko K.Yu., Kazarin O.A., Gridasov A.V., et al. The Influence of Electrode Coating Type on Key Parameters of PM10 Fraction of the Welding Aerosol // AIP Conf. Proc. 2017. Vol. 1874. No. 1. P. 040017-1–040017-4.

10. Kirichenko K.Yu., Drozd V.A., Chaika V.V., et al. Nano- and Microparticles in Welding Aerosol: Granulometric Analysis // Physics Procedia. 2017. Vol. 86. P. 50–53.

11. Milyutin V.S., Polukhin A.V. Evaluation of the Stability of the Process when Testing Power Sources for Manual Arc Welding // Welding and Diagnostics. 2012. No. 6. P. 30–37.

12. Zhang M., Jian L., Bin P., et al. Workplace Exposure to Nanoparticles from Gas Metal Arc Welding Process // J. Nanopart Res. 2013. Vol. 15. No. 11. P. 1–14.

13. Guerreiro C., Gomes J.F., Carvalho P., et al. Characterization of Airborne Particles generated from Metal Active Gas Welding Process // Inhal Toxicol. 2014. No. 26 (6). P. 345–352.

14. Saraev Yu.N., Chinakhov D.A., Iljyashchenko D.P., et al. Investigation of the Stability of Melting and Electrode Metal Transfer in Consumable Electrode Arc Welding using Power Sources with Different Dynamic Characteristics // Welding International. 2017. Vol. 31. No. 10. P. 784–790.

15. ГОСТ 16037-80. Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры (с Изменением № 1) [Электронный источник]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200001918 (дата обращения: 21.03.2019).

16. Мамадалиев Р.А., Бахматов П.В., Степанов С.А. Влияние марки электрода и режимов сварки на структуру и свойства сварных стыковых соединений труб из аустенитной стали // Производственные технологии будущего: от создания к внедрению: материалы Международной научно-практической конференции. 2018. С. 135–140.

17. Мамадалиев Р.А., Кусков В.Н., Бахматов П.В., Ильященко Д.П. Влияние режимов сварки и различных источников тока на формирование сварного шва стали 12Х18Н10Т // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). 2018. Т. 20. № 4. С. 35–45.

18. Кусков В.Н., Мамадалиев Р.А., Обухов A.Г. Переход легирующих элементов в наплавленный металл при сварке стали 12Х18Н10Т // Фундаментальные исследования. 2013. № 11-9. С. 1794–1797.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Мамадалиев Р.А., Бахматов П.В., Ильященко Д.П., Торопов С.Ю. Влияние режимов и скорости процесса сварки на содержание легирующих элементов в сварочном шве. Территория «НЕФТЕГАЗ». 2019;(3):74-78.

For citation: Mamadaliev R.A., Bakhmatov P.V., Il'yashchenko D.P., Toropov S.Y. Influence of Welding Conditions and Rate on the Content of Alloying Elements in the Weld. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2019;(3):74-78. (In Russ.)

Просмотров: 17

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-2745 (Print)
ISSN 2072-2761 (Online)