РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНОГО СОСУДА ИЗ ЖАРОПРОЧНОЙ СТАЛИ 15Х5М

А. Г. Халимов, А. А. Халимов, Э. И. Халимов, Л. В. Макаров, А. А. Шафиков

Аннотация


Цель работы разработка ресурсосберегающего технологического процесса изготовления сварных сосудов в защитных газах аустенитными сварочными проволоками с регулированием жаропрочной стали 15Х5М с применением автоматической сварки термических циклов (РТЦ). Технико-экономическая эффективность разработанного технологического процесса сварки обеспечивается за счет исключения предварительной и сопутствующего подогрева в процессе сварки до 250-350 °С, технологически весьма сложной и энергоемкой последующей высокотемпературной термической обработки сварных соединений изготовленного аппарата. Показано, что разработанные технологии сварки с РТЦ при автоматической сварке в среде защитных газов аустенитными сварочными проволоками жаропрочной стали 15Х5М мартенситного структурного класса позволяет обеспечить в околошовных зонах (ОШЗ) получение бейнитной структуры вместо мартенситной с высокими показателями трещиностойкости и одновременно однородной дисперсной структуры аустенитного металла шва. За счет закалки на аустенит устраняется чрезмерный нагреви снижается вероятность образования горячих трещин в аустенитном шве, повышается стойкость коррозионному растрескиванию ОШЗ, как при сварке с послойным, так и сопутствующим принудительным регулируемым охлаждением. При этом за счет обеспечения сжатых термических циклов сварки происходит уменьшение ширины активных зон с соответствующим уменьшением значений величины остаточных сварочных напряжений в сварном соединении. Достигается большая общность границ зерен мелкозернистой бейнитной упорядоченной структуры в околошовных участках перегрева свариваемой стали и дисперсной структуры металла аустенитного шва в зоне сплавления при минимальном искажении микроструктуры в зоне сплавления разнородного соединения. Внедрение полученных результатов позволяет повысить технологическую и конструктивную прочность сварных соединений, применять сварку на форсированных режимах и расширить область применения технологии сварки закаливающихся жаропрочных сталей без применения термической обработки при производстве нефтегазохимической аппаратуры и трубопроводов, снизить себестоимость сварного оборудования.


Ключевые слова


austenite;beynit;chrome-molybdenum-vanadium steel;chromium;HAZ;manganese;martensite;microstructure;Nickel;regulation of thermal cycles;shielding gas;tempering of the austenite;аустенит;бейнит;закалка на аустенит;защитный газ;марганец;мартенсит;микроструктура;никель;околошовная зона;регулирование термических циклов;хром;хромомолибденованадиевая сталь

Полный текст:

PDF

Литература


Халимов А. Г., Ибрагимов И. Г., Халимов А. А. Работоспособность сварного оборудования из жаропрочных хромистых сталей. СПб.: Недра. 2008. 412 с.

Ресурсосберегающая технология изготовления и ремонта нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей/ А.Г. Халимов, Р.С. Зайнуллин, А.А. Халимов, И.Г. Ибрагимов, Д.Ф. Габбасов, А.Г. Вахитов// Нефтегазовое дело. 2003. №1. С. 279-289.

Технологическая инструкция по автоматической сварке элементов нефтехимической аппаратуры и трубопроводов из жаропрочных сталей типа 15Х5М / Ю.С. Медведев, Н.М. Королев, А.Г. Халимов, А.В. Бакиев и др. М.: ВНИИнефтемаш, 1992. 16 с.

СТП 09-07. Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов сталей марок 12Х2М1 и 15Х5М (15Х5МУ) / Халимов А.А., Файрушин А.М., Жаринова Н.В. Уфа: УГНТУ, 2008. 20 с.

Халимов А. А., Габбасов Д. Ф., Халимов А. Г. Совершенствование ремонтной сварки конструктивных элементов сосудов и трубопроводов из жаропрочных сталей типа 15Х5М //Нефтегазовое дело. 2015. Т. 13, №3. С. 146-159. URL: http://ngdelo.ru/article/view/1899

Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С., Халимов А.А. Техническая диагностика и оценка ресурса нефтехимического оборудования. СПб, ООО Недра, 2012. 568с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2016-3-217-238

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.