УДАРНА В’ЯЗКІСТЬ ПРИ ОДНОСТОРОННЬОМУ ВИСОКОШВИДКІСНОМУ ЗВАРЮВАННІ ТРУБ ДЛЯ ГАЗО- І НАФТОПРОВІДНИХ МАГІСТРАЛЕЙ

Автор(и)

  • Сергій Щетинін ДВНЗ «ПДТУ», Ukraine
  • Павел Никитенко ДВНЗ «ПДТУ», Ukraine
  • Халед Елсаєд ДВНЗ «ПДТУ», Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31498/2522-9990232020240444

Ключові слова:

Ударна в’язкість зварних з’єднань, одностороннє високошвидкісне зварювання, міжатомні зв’язки, зварювальні напруги, зона термічного впливу

Анотація

Природа ударної в’язкості електромагнітна, так як міжатомні зв’язки є
результатом міжатомної взаємодії електронів, що обертаються навколо ядра, які
створюють мікроструми і електромагнітні поля протилежних напрямків, що
взаємознищуються. Індукція між атомами рівна нулю, тому виникає магнітний тиск
тяжіння, спрямований в сторону меншого магнітного поля і виникають міжатомні зв’язки.
Встановлено, що форма електрода і швидкість зварювання значно впливають на
переміщення дуги по торцю електрода і зварювальній ванні, тепловкладення в основний
метал і зону термічного впливу, що визначає ударну в’язкість зварних з’єднань. При
наплавленні перпендикулярною стрічкою розмір зони термічного впливу мінімальний,
поздовжньою стрічкою і дротом – підвищується. При односторонньому зварюванні
складовим електродом зона термічного впливу різко зменшується, що підвищує ударну
в’язкість зварних з’єднань. Швидкість зварювання визначає тепловкладення в основний
метал і зону термічного впливу. З підвищенням швидкості зварювання тепловкладення і
розмір зони термічного впливу зменшуються, що забезпечує підвищення ударної в’язкості
зварних з’єднань. Максимум ударної в’язкості забезпечується при односторонньому
високошвидкісному зварюванні зі швидкістю 0,021 м/с. Збільшення ударної в’язкості зварних
з’єднань забезпечується за рахунок високої швидкості, зменшення тепловкладення і погонної
енергії, зростання швидкості нагріву і охолодження, що приводить до зниження
зварювальних напруг, здрібнення мікроструктури в зварювальному шві та околошовній зоні,
зменшенню міжатомної відстані та зростанню міжатомних зв’язків. Розроблено процес
одностороннього високошвидкісного зварювання труб для газо- і нафтопровідних
магістралей складовим електродом, який забезпечує зниження тепловкладенння і розміру
зони термічного впливу, зростання швидкості нагріву і охолодження, що приводить до
зниження зварювальних напруг, здрібнення мікроструктури в зварювальному шві та
околошовній зоні, зменшенню міжатомної відстані та зростанню міжатомних зв’язків,
внаслідок чого підвищується ударна в’язкість зварних з’єднань в 2 – 2,5 рази.

Біографії авторів

Сергій Щетинін , ДВНЗ «ПДТУ»

д. т. н., професор кафедри «Металургія і технологія зварювального виробництва»

Павел Никитенко , ДВНЗ «ПДТУ»

аспірант кафедри «Металургія і технологія зварювального виробництва»

Халед Елсаєд , ДВНЗ «ПДТУ»

аспірант кафедри «Металургія і технологія зварювального виробництва»

Посилання

Уайт Р.М. Квантовая теория магнетизма /Р.М.Уайт.– М.: Мир, 1972.–306с.

Зильберман Г.Е. Электричество и магнетизм / Г.Е. Зильберман. – М.: Наука, 1970. – 383c.

Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика / Г.Н. Абрамович. – М.: Наука, 1969. – 824с.

Прохоров Н.Н. Физические процессы в металле при сварке /Н.Н.Прохоров. – Т.II. – М.: Металлургия, 1976. – 600 с.

Шоршоров М.Х. Фазовые превращения и изменения свойств стали при сварке /М.Х.

Шоршоров, В.В. Белов. – М.: Наука, 1972. – 228 с.

Финкель В.М. Физика разрушения /В.М. Финкель. – М.: Металлургия, 1970. – 376с.

Лысов В.С. Структура и стойкость против образования холодных трещин металла около шовной зоны стали 38ХС / В.С. Лысов, Т.А.Макарова, В.Г. Федоров // Сва рочное производство. – 1982. – №6. – С.19 – 21.

Иванова Н.В. Хладостойкость металла ЗТВ сварных соединений резервуарных конструкций /Н.В.Иванова, В.Н. Дикун, В.А. Винокуров //Сварочное производство. – 1985. – №11.–С.15–17

Новая проволока для автоматической сварки под флюсом стали 09Г2С без скоса кромок /А.Ф. Батакшев, С.Н. Бережницкий, Е.И. Гуревич и др. // Сварочное производство. – 1988. – №1. – С.23 – 24.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-01-01

Номер

Розділ

Машинобудування і зварювальне виробництво