Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки

Исследован процесс термообработки (ТО) при сравнительно кратковременном интенсивном воздействии электромагнитного поля на сварные швы, выполненные контактной стыковой сваркой. Рассмотрены режимы ТО и механические свойства обработанных и контрольных сварных швов. Установлено, что применение ускоренн...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Автоматическая сварка
Date:	2006
Main Authors:	Кучук-Яценко, С.И., Письменный, А.С., Шинлов, М.Е., Казымов, Б.И., Загадарчук, В.Ф.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2006
Subjects:	Научно-технический раздел
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102178
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки / С.И. Кучук-Яценко, А.С. Письменный, М.Е. Шинлов, Б.И. Казымов, В.Ф. Загадарчук // Автоматическая сварка. — 2006. — № 3 (635). — С. 9-13. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859974015255314432
author	Кучук-Яценко, С.И. Письменный, А.С. Шинлов, М.Е. Казымов, Б.И. Загадарчук, В.Ф.
author_facet	Кучук-Яценко, С.И. Письменный, А.С. Шинлов, М.Е. Казымов, Б.И. Загадарчук, В.Ф.
citation_txt	Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки / С.И. Кучук-Яценко, А.С. Письменный, М.Е. Шинлов, Б.И. Казымов, В.Ф. Загадарчук // Автоматическая сварка. — 2006. — № 3 (635). — С. 9-13. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Автоматическая сварка
description	Исследован процесс термообработки (ТО) при сравнительно кратковременном интенсивном воздействии электромагнитного поля на сварные швы, выполненные контактной стыковой сваркой. Рассмотрены режимы ТО и механические свойства обработанных и контрольных сварных швов. Установлено, что применение ускоренной интенсивной индукционной ТО, предусматривающей кратковременное превышение температуры шва выше точки Ac3, приводит к повышению ударной вязкости сварных швов, уменьшению ширины зоны нагрева, а также экономии энергии, расходуемой на ТО. При продолжительности ТО сварного шва 90…180 с для сталей классов прочности Х65 и Х80 значения ударной вязкости металла сварного шва повышаются до требуемого уровня, при этом прочность металла шва понижается не более чем на 3,6 и 7 % соответственно. Ускоренную индукционную ТО можно использовать для повышения ударной вязкости металла шва соединений труб большого диаметра. The process of heat treatment (HT) at a comparatively short-term intensive action of the electromagnetic field on the welds made by flash-butt welding was studied. HT modes and mechanical properties of the treated and control welds are considered. It is established that application of accelerated intensive induction HT, envisaging a short-term increase in weld temperature above Ac3 point, leads to an increase in the index of impact toughness of welds, narrowing of the heating zone, as well as saving of the energy consumed in HT. At weld HT duration of 90 to 180 s for steels of X65 and X80 steel grades, values of weld metal impact toughness are increased up to the required level, while the weld metal strength decreases by not more than 3, 6 and 7 %, respectively. Accelerated induction HT can be used for improvement of impact toughness of the metal of welds of large diameter pipes.
first_indexed	2025-12-07T16:22:24Z
format	Article
fulltext	УДК 621.791.09:621.785 УСКОРЕННАЯ ИНДУКЦИОННАЯ ТЕРМООБРАБОТКА СВАРНЫХ ШВОВ ТРУБ ИЗ СТАЛЕЙ КОНТРОЛИРУЕМОЙ ПРОКАТКИ Академик НАН Украины С.И. КУЧУК-ЯЦЕНКО, А. С. ПИСЬМЕННЫЙ, д-р техн. наук, М. Е. ШИНЛОВ, Б. И. КАЗЫМОВ, кандидаты техн. наук, В. Ф. ЗАГАДАРЧУК, инж. (Ин-т электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины) Исследован процесс термообработки (ТО) при сравнительно кратковременном интенсивном воздействии электро- магнитного поля на сварные швы, выполненные контактной стыковой сваркой. Рассмотрены режимы ТО и механические свойства обработанных и контрольных сварных швов. Установлено, что применение ускоренной интенсивной индукционной ТО, предусматривающей кратковременное превышение температуры шва выше точки Ac3 , приводит к повышению ударной вязкости сварных швов, уменьшению ширины зоны нагрева, а также экономии энергии, расходуемой на ТО. При продолжительности ТО сварного шва 90…180 с для сталей классов прочности Х65 и Х80 значения ударной вязкости металла сварного шва повышаются до требуемого уровня, при этом прочность металла шва понижается не более чем на 3,6 и 7 % соответственно. Ускоренную индукционную ТО можно использовать для повышения ударной вязкости металла шва соединений труб большого диаметра. Клю ч е в ы е с л о в а : индукционная термообработка, магист- ральные трубопроводы, стали контролируемой прокатки, свар- ной шов, ударная вязкость, ускоренная обработка К механическим свойствам стенок труб и сварных стыков трубопроводов предъявляются повышенные требования, особенно, если трубопроводы эксплу- атируются в экстремальных условиях (высокое дав- ление перекачиваемого продукта, низкая темпе- ратура эксплуатации). В настоящее время для сооружения магистраль- ных трубопроводов широко применяют трубы из листовых сталей с повышенной механической проч- ностью, которые производят с использованием тех- нологии контролируемой прокатки [1]. Сварку сты- ковых швов при монтаже магистральных трубоп- роводов выполняют с помощью высокомеханизи- рованных и автоматизированных сварочных ком- плексов, например, типа «Север», предназначен- ного для автоматической контактной стыковой сварки [2]. Среди требований, предъявляемых к механи- ческим свойствам материала трубопроводов, ра- ботающих при отрицательных температурах, осо- бое место занимают требования к ударной вязкости сварных швов [3]. Известно [4], что термическая обработка (ТО) сварных швов и околошовной зоны является одним из способов увеличения этого пока- зателя. Применение традиционных способов ТО (наг- рев поясами электросопротивления за счет выде- ляемого в них тепла Джоуля—Ленца [5, 6]; ра- диационный нагрев инфракрасными излучателями) и оборудования для обработки кольцевых сварных швов труб большого диаметра либо невозможно в монтажных полевых условиях (требуется печной нагрев [7]), либо недостаточно эффективно. При этих способах ТО тепло распространяется от ис- точника нагрева к поверхности стенки трубы, а затем за счет теплопроводности – внутрь стенки. Ширина зоны нагрева при этом очень большая, что может привести к разупрочнению металла шва и повреждению наружной изоляции труб. Для дос- тижения достаточно высокой температуры ТО и заданного равномерного распределения темпера- турного поля по толщине сварного шва требуется значительное время. При сварке в полевых условиях продолжитель- ность нагрева при ТО существенно влияет как на механические свойства соединений, так и на производительность сварочного комплекса в целом. Известно, что при увеличении продолжительности ТО снижается мощность источника нагрева, что имеет значение в случае ТО с использованием автономного источника энергоснабжения. Как по- казал опыт, увеличение продолжительности наг- рева приводит к возрастанию степени разупроч- нения, что проявляется при сварке труб повы- шенной прочности, изготовленных из сталей класса прочности Х65—Х80 и выше. Целью проведенных исследований являлось оп- ределение возможностей интенсификации процесса ТО с достижением эффекта улучшения прочност- ных показателей швов свариваемых труб. Наиболее эффективные возможности сокраще- ния продолжительности ТО появляются при при- менении индукционного нагрева токами повышен- ной частоты. При этом выделение тепла происходит непосредственно в нагреваемой стенке трубы в уз- кой зоне, формирование которой обусловлено ге- ометрическими размерами индукционной системы и частотой тока в индукторе. При соответствующей частоте тока нагрев сварного шва может проис- ходить практически одновременно по всей его тол- щине [8]. Так, например, для существующего ди- апазона толщин стенок труб большого диаметра (14…20 мм), применяемых для сооружения ма- гистральных трубопроводов, приемлемый для ТО © С. И. Кучук-Яценко, А. С. Письменный, М. Е. Шинлов, Б. И. Казымов, В. Ф. Загадарчук, 2006 3/2006 9 диапазон значений частоты тока составляет 1,0…2,5 кГц. В ходе исследований оценивали также влияние интенсивности индукционной ТО и продолжитель- ности нагрева на ударную вязкость KCV и вре- менное сопротивление σв металла сварного шва при температуре Tисп = —20...+20 °С. Как известно, особенностью технологии про- изводства сталей с контролируемой прокаткой яв- ляется обжатие валками стального листа при тем- пературе нагрева ниже температуры точки превра- щения Ac 3 , что аналогично процессу наклепа (на- гартовки). Поэтому для таких сталей особенно важно исследовать влияние ТО вблизи точки Ac 3 на по- казатели прочности (особенно, ударной вязкости). Предпосылкой для применения ТО при воз- действии кратковременного цикла интенсивного ин- дукционного нагрева, при котором температура наг- рева сварных швов превышает температуру точки превращений Ac 3 , явились данные о сдвиге α→γ- превращения при ускоренном нагреве в область повышенных температур [9] и ограниченном росте зерен аустенита [10]. Благодаря этому создаются условия, при которых возможно лишь незначи- тельное снижение прочности металла сварных швов при существенном повышении ударной вязкости. Для сталей контролируемой прокатки норми- руется предел текучести и временное сопротивле- ние, при этом химический состав не регламенти- рован. Так, например, стали одного и того же класса прочности, но различных производителей обычно отличаются химическим составом, причем перечень марок таких сталей довольно большой. В данной работе исследуется ТО сварных сты- ковых швов труб, изготовленных из широко рас- пространенных в настоящее время трубных сталей класса прочности Х65 толщиной 15,7 мм и Х80 толщиной 18,7 мм. Результаты спектрального ана- лиза их химического состава приведены в табл. 1. Поскольку для каждой марки стали значение температуры точки Ac 3 различно, проведены ди- латометрические исследования на дифференциаль- ном вакуумном дилатометре «Шевенар» (произ- водство Швейцарии) образцов МИ-102 типа 1 (ГОСТ 6996—66), изготовленных из сталей классов прочности Х65 и Х80, для которых Ac 3 составляет соответственно 850 и 880 °С. ТО подвергали сварные соединения, выполнен- ные контактной стыковой сваркой. Образцы для сварки вырезали из труб диаметром 1420 мм в форме секторов со свариваемым сечением s 200 мм (здесь s – толщина стенки) трубы. Сварку вы- полняли на универсальной сварочной машине в соответствии с требованиями ВСН-006—89 [11]. Для осуществления индукционной ТО сварных швов создана лабораторная установка, принципи- альная электрическая схема которой приведена на рис. 1. В качестве источника питания тока повышенной частоты применяли электромашинные преобразо- ватели типа ПВВ-100-2,5 мощностью 100 кВт с частотой тока 2,5 кГц. Для согласования источника питания и нагрузки использовали силовой тран- сформатор типа ТЗ-3-800. Батарея косинусных кон- денсаторов служила для компенсации реактивной мощности индуктора. Нагрев плит со сварным швом осуществляли с одной стороны. Таким об- разом, с помощью охватывающего трубу индуктора имитировали условия нагрева сварного кольцевого шва труб большого диаметра в трассовых условиях. В измерительную часть установки входят дат- чики электрических параметров и температуры. Датчиком напряжения является стандартный из- мерительный трансформатор напряжения типа ВОС-8. Датчик тока выполнен по принципу пояса Роговского. Для измерения угла сдвига фаз между током и напряжением индуктора применяли фа- зометр типа Ф2-1. Электрические измерения осу- ществляли с использованием электронных вольт- метров типов ВУ-15 и ВК 7-9, что позволило оп- ределить мощность, затраченную на нагрев свар- ных швов в образцах и оценить требуемую мощ- ность источника питания для выполнения ТО с аналогичным термическим циклом для труб боль- шого диаметра. Образцы сварных соединений сталей рассмат- риваемых классов прочности подвергли ТО с тремя вариантами продолжительности нагрева, при ко- торых металл сварного шва находился при тем- пературе выше точки Ac 3 в течение 90…180 с (табл. 2). В таблице приведены усредненные зна- Т а б л и ц а 1. Химический состав исследуемых сталей, мас. % Класс проч- ности стали C Si Mn S P Cr Ti Nb Х65 0,136 0,307 1,58 0,009 0,014 0,08 0,010 0,046 Х80 0,062 0,461 2,04 0,004 0,016 0,05 0,027 0,042 Прим е ч а н и е . Массовая доля никеля, ванадия и меди составляет менее 0,05 %, молибдена – менее 0,03 %. Рис. 1. Принципиальная электрическая схема лабораторной ус- тановки: G – источник питания (преобразователь тока высокой частоты); K – контактор; C – батарея косинусных конденса- торов; T – силовой согласующий трансформатор; V – вольт- метр; A – амперметр; ϕ – фазометр; I – индуктор; H – нагрузка индуктора (нагреваемый образец); TC – трансформа- тор тока 10 3/2006 чения температуры по толщине стенки плиты, ко- торые достигаются при указанных режимах ТО. В качестве датчиков температуры использовали хромель-алюмелевые термопары, спаи которых приваривали на половине толщины плиты кон- денсаторной сваркой в отверстиях, выполненных в каждом сварном стыке. Термический цикл ре- гистрировался самописцем типа КСП. Оператив- ный контроль температуры нагрева трубы осущес- твляли с использованием оптического пирометра типа «Промінь». Методика оценки влияния параметров цикла ТО на механические свойства металла сварных швов заключалась в сравнении временного сопротивления прочности и ударной вязкости свар- ных образцов, подвергнутых ТО, с базовыми, в качестве которых приняты соответствующие результаты испытаний сварных образцов без ТО. В лаборатории механических испытаний ИЭС им. Е. О. Патона испытаниям подвергали образцы по ГОСТ 6996—66, которые вырезаны механическим способом из швов, выполненных стыковой кон- тактной сваркой оплавлением. Зависимости построены по точкам, являющимся средними арифметическими результатами испыта- ний образцов, прошедших ТО по трем вариантам режимов (табл. 2). Надрез выполняли по центру сварного шва таким образом, чтобы направление удара маятникового копра приходилось в танген- циальном направлении к оси трубы, из которой вырезали плиты для сварки. Место нанесения над- реза определяли путем химического травления шлифованной поверхности образца в 10%-м рас- творе надсернокислого аммония. Для стали класса прочности Х65 (рис. 2, а) во всем диапазоне температур испытаний можно отметить существенное увеличение ударной вяз- кости. Так, при температуре испытаний образцов —20 °С, подвергнутых ТО при температуре выше точки Ac 3 с выдержкой в течение 100…150 с, зна- чения ударной вязкости возросли в 5,2…8,8 раза; при Tисп = 0 – в 7,7…13,0 раз; при Tисп = 20 °С – в 9,3…12,8 раза. Для стали класса прочности Х80 (рис. 2, б) во всем диапазоне температур испытаний также отмечается существенное увеличение ударной вяз- кости. При температуре испытаний образцов 20 °С, прошедших ТО при температуре выше точки Ac 3 с выдержкой в течение 90…180 с, имеет место увеличение ударной вязкости в 3,3…6,7 раза; при Tисп = 0 – в 4,0…8,7 раза, при Tисп = 20 °С – в 5,0…9,6 раза. Таким образом, можно отметить тенденцию к возрастанию ударной вязкости металла сварного шва, подвергнутого ускоренной индукционной ТО, во всем диапазоне температур испытаний. При этом наблюдается некоторый разброс значений ударной вязкости, что является характерным для соеди- нений, выполненных сваркой давлением. Металлографические исследования сварных со- единений до и после ТО по предложенной тех- нологии подтвердили результаты механических ис- пытаний. В структуре металла образцов сварных стыков из сталей обеих марок не было обнаружено крупных зерен, являющихся причиной низкой ударной вязкости. Структура металла в зоне сварки соединений после ТО более однородная и мелко- зернистая (рис. 3). На рис. 4 представлены результаты испытаний на растяжение образцов сварного шва со снятым усилением (гратом) полной толщины типа МИ-18 по ГОСТ 6996—66. Прочность сварного соединений после ТО по предложенной технологии по сравнению с при- меняемой ранее имеет более высокие значения в связи со сравнительно малой продолжительностью термического цикла. Однако и в этом случае по- казатели прочности снижаются. Для сталей класса прочности Х65 характерно снижение прочности на разрыв после интенсивной ТО по сравнению с основным металлом не более чем на 3,6 % (рис. 4, а), а у сталей класса прочности Х80 данный показатель составляет 7,0 % (рис. 4, б). Из-за того, что при испытаниях на растяжение использовали образцы малой ширины, полученные выше значения прочности занижены по сравнению с реальными соединениями труб. В силу прояв- ления эффекта контактного упрочнения действи- тельные значения прочности на разрыв сварного Та б л и ц а 2. Параметры режимов ТО Класс прочнос- ти стали № режима τ, c T, °С Х65 1 110 950 2 130 980 3 150 1030 Х80 1 90 970 2 135 1020 3 180 1060 Прим е ч а н и е . τ – продолжительность пребывания металла сварного шва при температуре выше точки Ac 3 ; T – температура ТО, усредненная по толщине стенки трубы. Рис. 2. Изменение ударной вязкости KCV образцов из стали класса прочности Х65 (а) и Х80 (б) в зависимости от темпера- туры испытаний Tисп при различных режимах ТО (1—3) и без ТО (4) 3/2006 11 соединения полного сечения труб будут выше [12], что подтверждается экспериментальными и рас- четными данными [13]. Результаты механических испытаний показали, что наиболее высокие показатели ударной вязкости сварных соединений достигаются при более вы- соких параметрах режима ТО. При испытаниях на прочность наблюдается обратная зависимость, однако для указанных сталей она выражена менее заметно. При разработке оборудования для данного вида ТО сварных кольцевых швов труб большого ди- аметра значительный интерес представляет оценка электрической мощности, расходуемой на выпол- нение индукционной ТО рассматриваемого вида. Как показали измерения, значения активной мощности индуктора должны составлять около 85 кВт на 1 м погонной длины сварного шва при толщине стенки труб 16…19 мм. На рис. 5 (кривая 1) показана зависимость мощности специально разработанных индукторов от диаметра труб, полученная на основании экс- периментальных данных. Например, при ТО труб диаметром 820, 1020, 1220 и 1420 мм с толщиной стенки 16…19 мм не- обходимо обеспечить мощность индукционного наг- рева соответственно около 220, 280, 330 и 380 кВт, что ниже мощности (рис. 5, кривая 2), потреб- ляемой индуктором при ТО труб большого диа- метра, осуществляемой на ранее предложенном ре- жиме [14]. Потребляемая при ТО мощность является особо важным показателем в случае выполнения работ в полевых условиях, когда мощность передвижной электростанции ограничена. Одной из схем орга- низации работ предусматривается питание высо- кочастотного преобразователя от той электрос- танции, которую использует сварочная машина. ТО осуществляют сразу же после сварки и уда- ления внутреннего и наружного грата. В данном случае индуктор и наружный гратосниматель могут быть объединены в единый агрегат, для которого используется один механизм перемещения вдоль трубопровода (либо трубоукладчик, либо автоном- ная система перемещения). Во время работы ин- дуктора сварочная машина перемещается в конец трубопровода, где выполняются подготовительные работы для приварки следующей трубы. В зависимости от условий строительства уда- ление наружного грата можно выполнять незави- симо от сварки. Такую схему применяют, если все производственные средства необходимо сос- редоточить на выполнении главной технологичес- кой операции, например сварке в период наиболее благоприятных климатических условиях. В этом случае для удаления грата и ТО используют от- дельную электростанцию. Рис. 3. Характерная микроструктура ( 100) металла в зоне стыка трубных сталей класса прочности Х65, Х80 в состоянии после сварки (а) и после ТО (б), а также основного металла (в) Рис. 4. Временное сопротивление σв образцов из стали класса прочности Х65 (а) и Х80 (б): 1 – без ТО; 2—4 – с ТО (соот- ветственно режимы 1—3 по табл. 2) Рис. 5. Зависимость мощности индуктора от диаметра труб: 1, 2 – см. объяснения в тексте 12 3/2006 В промежутке между сварочными работами для выполнения ТО сварных швов целесообразно по- льзоваться электростанцией сварочной установки. Выводы 1. Применение ускоренной интенсивной индук- ционной ТО, предусматривающей кратковременное превышение температуры металла шва выше точки превращения Ac 3 , приводит к увеличению ударной вязкости сварных швов, уменьшению ширины зоны нагрева и экономии энергии, затрачиваемой при ТО. 2. При осуществлении ТО сварного шва в те- чение 90…180 с для сталей классов прочности Х65 и Х80 (соответствующих химических составов) значения ударной вязкости металла сварного шва повышаются до требуемого уровня, при этом проч- ность стандартных образцов сварного шва пони- жается не более чем на 3,6 и 7,0 % соответственно. 3. Исходя из результатов механических испы- таний сварных швов труб из сталей классов проч- ности Х65 и Х80 можно рекомендовать ускоренную индукционную ТО для повышения ударной вяз- кости металла сварного шва труб большого диа- метра. 1. Погоржельский В. И. Технология контролируемой прокат- ки низколегированных сталей // Производство высоко- качественного проката. – М.: Металлургия, 1979. – С. 10—20. 2. Контактная стыковая сварка трубопроводов / С. И. Ку- чук-Яценко, В. Г. Кривенко, В. А. Сахарнов и др. – Ки- ев: Наук. думка, 1986. – 208 с. 3. СП 105-34—96. Свод правил сооружения магистральных газопроводов. – М.: РАО «Газпром», 1996. – 42 с. – Введ. 01.10.96. 4. Местная термообработка сварных стыковых соединений газопроводных труб диаметром 1420 мм / В. К. Лебедев, Ю. В. Скульский, С. И. Кучук-Яценко и др. // Авто- мат. сварка. – 1977. – № 10. – С. 38—40. 5. Корольков П. М. Местная термическая обработка свар- ных тройников и тройниковых соединений // Стр-во трубопроводов. – 1987. – № 7. – С. 24—25. 6. Корольков П. М. Термообработка сварных соединений трубопроводов в полевых условиях // Монтажные и спец. работы в строительстве. – 1996. – № 11/12. – С. 21—24. 7. Хромченко Ф. А., Корольков П. М. Технология и обору- дование для термической обработки сварных соединений. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 200 с. 8. Бабат Г. И. Индукционный нагрев металлов и его про- мышленное применение. – М.; Л.: Энергия, 1965. – 552 с. 9. Гриднев В. Н., Ошкадеров С. П., Телевин Р. В. К вопро- су об α→γ-превращениях в деформируемых углеродистых сталях при скоростном нагреве // Металлофизика. – 1970. – Вып. 9. – С. 107—109. 10. Головин Г. Ф., Зимин Н. В. Технология термической об- работки металлов с применением индукционного нагрева. – Л.: Машиностроение, 1979. – 120 с. 11. ВСН 006—89. Инструкция по технологии стыковой элект- роконтактной сварке оплавлением магистральных трубоп- роводов из сталей с пределом прочности до 60 кгс/мм2. – М.: ВНИИСТ, 1989. – 48 с. 12. Бакши О. А. Об учете фактора механической неоднород- ности сварных соединений при испытании на растяжение // Свароч. пр-во. – 1985. – № 7. – С. 20—21. 13. Контактная стыковая сварка высокопрочных труб боль- шого диаметра / С. И. Кучук-Яценко, В. И. Махненко, Б. И. Казымов и др. // Стр-во трубопроводов. – 1987. – № 7. – С. 21—25. 14. Исследование режимов работы индукторов для термообра- ботки стыков труб при строительстве трубопроводов / А. Г. Шварцман, Г. В. Будкин, И. Н. Бриельков и др. // Свароч. пр-во. – 1990. – № 6. – С. 20—21. The process of heat treatment (HT) at a comparatively short-term intensive action of the electromagnetic field on the welds made by flash-butt welding was studied. HT modes and mechanical properties of the treated and control welds are considered. It is established that application of accelerated intensive induction HT, envisaging a short-term increase in weld temperature above Ac3 point, leads to an increase in the index of impact toughness of welds, narrowing of the heating zone, as well as saving of the energy consumed in HT. At weld HT duration of 90 to 180 s for steels of X65 and X80 steel grades, values of weld metal impact toughness are increased up to the required level, while the weld metal strength decreases by not more than 3, 6 and 7 %, respectively. Accelerated induction HT can be used for improvement of impact toughness of the metal of welds of large diameter pipes Поступила в редакцию 06.05.2005 ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ УГЛОВЫХ ШВОВ ВО ВСЕХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПОЛОЖЕНИЯХ Автоматическая сварка угловых швов во всех пространственных положениях выполняется в СО2 со свободным формированием металла на сварочном токе 180...300 А; скорость сварки составляет 0,08...0,10 м/мин. Технология позволяет в потолочном положении выполнить сварку угловых швов с катетом 8...12 мм за один проход. Швы формируются без подрезов и наплывов с плавным переходом к основному металлу. При этом достигаются более высокие пластические свойства сварных соединений по сравнению с известными технологиями. Малогабаритное сварочное оборудование имеет соответствующий уровень автоматизации и обеспечивает высокое качество сварных швов при их выполнении операторами не- высокой квалификации. Производительность по сравнению с ручной сваркой увеличивается в 2—2,5 раза. Предлагаемая технология сварки не имеет аналогов в мировой практике. Контакты: 03680, Украина, Киев-150, ул. Боженко, 11 Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины, отд. № 48 Тел./факс: (38044) 287-62-13, 529-06-07; E-mail: paton48@paton.kiev.ua 3/2006 13
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-102178
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	0005-111X
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T16:22:24Z
publishDate	2006
publisher	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
record_format	dspace
spelling	Кучук-Яценко, С.И. Письменный, А.С. Шинлов, М.Е. Казымов, Б.И. Загадарчук, В.Ф. 2016-06-11T07:13:23Z 2016-06-11T07:13:23Z 2006 Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки / С.И. Кучук-Яценко, А.С. Письменный, М.Е. Шинлов, Б.И. Казымов, В.Ф. Загадарчук // Автоматическая сварка. — 2006. — № 3 (635). — С. 9-13. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 0005-111X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102178 621.791.09:621.785 Исследован процесс термообработки (ТО) при сравнительно кратковременном интенсивном воздействии электромагнитного поля на сварные швы, выполненные контактной стыковой сваркой. Рассмотрены режимы ТО и механические свойства обработанных и контрольных сварных швов. Установлено, что применение ускоренной интенсивной индукционной ТО, предусматривающей кратковременное превышение температуры шва выше точки Ac3, приводит к повышению ударной вязкости сварных швов, уменьшению ширины зоны нагрева, а также экономии энергии, расходуемой на ТО. При продолжительности ТО сварного шва 90…180 с для сталей классов прочности Х65 и Х80 значения ударной вязкости металла сварного шва повышаются до требуемого уровня, при этом прочность металла шва понижается не более чем на 3,6 и 7 % соответственно. Ускоренную индукционную ТО можно использовать для повышения ударной вязкости металла шва соединений труб большого диаметра. The process of heat treatment (HT) at a comparatively short-term intensive action of the electromagnetic field on the welds made by flash-butt welding was studied. HT modes and mechanical properties of the treated and control welds are considered. It is established that application of accelerated intensive induction HT, envisaging a short-term increase in weld temperature above Ac3 point, leads to an increase in the index of impact toughness of welds, narrowing of the heating zone, as well as saving of the energy consumed in HT. At weld HT duration of 90 to 180 s for steels of X65 and X80 steel grades, values of weld metal impact toughness are increased up to the required level, while the weld metal strength decreases by not more than 3, 6 and 7 %, respectively. Accelerated induction HT can be used for improvement of impact toughness of the metal of welds of large diameter pipes. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Автоматическая сварка Научно-технический раздел Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки Accelerated induction heat treatment of welds of pipes made of steels of a controllable rolling Article published earlier
spellingShingle	Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки Кучук-Яценко, С.И. Письменный, А.С. Шинлов, М.Е. Казымов, Б.И. Загадарчук, В.Ф. Научно-технический раздел
title	Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки
title_alt	Accelerated induction heat treatment of welds of pipes made of steels of a controllable rolling
title_full	Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки
title_fullStr	Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки
title_full_unstemmed	Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки
title_short	Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки
title_sort	ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки
topic	Научно-технический раздел
topic_facet	Научно-технический раздел
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102178
work_keys_str_mv	AT kučukâcenkosi uskorennaâindukcionnaâtermoobrabotkasvarnyhšvovtrubizstaleikontroliruemoiprokatki AT pisʹmennyias uskorennaâindukcionnaâtermoobrabotkasvarnyhšvovtrubizstaleikontroliruemoiprokatki AT šinlovme uskorennaâindukcionnaâtermoobrabotkasvarnyhšvovtrubizstaleikontroliruemoiprokatki AT kazymovbi uskorennaâindukcionnaâtermoobrabotkasvarnyhšvovtrubizstaleikontroliruemoiprokatki AT zagadarčukvf uskorennaâindukcionnaâtermoobrabotkasvarnyhšvovtrubizstaleikontroliruemoiprokatki AT kučukâcenkosi acceleratedinductionheattreatmentofweldsofpipesmadeofsteelsofacontrollablerolling AT pisʹmennyias acceleratedinductionheattreatmentofweldsofpipesmadeofsteelsofacontrollablerolling AT šinlovme acceleratedinductionheattreatmentofweldsofpipesmadeofsteelsofacontrollablerolling AT kazymovbi acceleratedinductionheattreatmentofweldsofpipesmadeofsteelsofacontrollablerolling AT zagadarčukvf acceleratedinductionheattreatmentofweldsofpipesmadeofsteelsofacontrollablerolling

Ускоренная индукционная термообработка сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки

Institution

Similar Items