Cтраница 5
Во всех случаях трещины-надрывы отсутствовали, что свидетельствует о достаточно высокой стойкости швов исследуемых труб против образования дефектов указанного типа. При этом чаще встречаются узкие продолговатые поры, ориентированные или непосредственно примыкающие к межслойным зазорам, мелкие сферические поры и шлаковые включения, образующиеся в местах сопряжения швов с зазорами. Реже наблюдаются крупные поры и свищи которые в большинстве случаев также начинаются у межслойных зазоров. Появление таких дефектов наиболее вероятно в связи с наличием окалины и других загрязнений на прилегающих к свариваемым кромкам поверхностях рулонного металла, а также воздуха в меж-слойных зазорах. [61]
На технологической линии ПО Уралхиммаш была доказана возможность получения из этих полотнищ многослойных обечаек4 удовлетворяющих требованиям технических условий на изготовление рулонированных сосудов. Из них было изготовлено и испытано три сосуда диаметром 600 и 800 мм. В результате прочностных исследований установлены следующие закономерности: в сосуде, спрессованном технологическим давлением, межслойные зазоры одинаковы в обечайках из полотнищ и рулонной стали; измерением напряженного состояния сосудов после опрессовки технологическим давлением отмечено отсутствие перегрузки внутреннего слоя по всей длине обечаек из полотнищ обычно характерное для сосудов с короткими рулонированными обечайками; испытание сосудов до разрушения подтвердило высокую несущую способность рулонированной конструкции из полотнища, находящейся на уровне значений однослойных сосудов. [62]
Одним из недостатков конструкции многослойных сосудов является наличие большого количества монолитных кольцевых швов толщиной 100 - 300 мм, которые могут снижать надежность сосуда, и, вообще говоря, быть источником возникновения и развития хрупкого разрушения при неблагоприятных условиях эксплуатации. Отличительной особенностью конструкции кольцевого шва в многослойных сосудах, по сравнению с однослойными, является наличие межслойных зазоров в месте сварки и малая цилиндрическая жесткость многослойных обечаек при больших толщинах стенок. Из-за воздушного пространства между слоями уменьшается теплопроводность в радиальном направлении и при сварке происходит подплавление тонких слоев. На вертикальных стенках разделки появляются подрезы между слоями, в которые затекает щлак. Несмотря на ограниченность шлаковых включений, они являются опасным дефектом сварных соединений, так как в ослабленных зашлаковками малопластичных зонах, примыкающих к зазорам, могут появиться трещины - надрывы. Чтобы избежать появления этих дефектов применяют предварительную наплавку кромок стыка перед сваркой. При этом наплавка выполняется поперек слоев через все сечение при горизонтальном расположении плоскости наплавки, что создает благоприятные условия для теплоотвода и кристаллизации наплавленного металла. Затем разделка заваривается как обычный монолитный шов. [63]