Ударная вязкость - основной металл
Cтраница 3
Ударная вязкость металла шва и участка перегрева околошовной зоны после сварки при комнатной температуре находится на нижнем уровне требований, предъявляемых к основному металлу, а при отрицательных температурах обычно не удовлетворяет этим требованиям. Это связано с образованием крупнозернистой вид-манштеттовой структуры сварного соединения ( рис. XII.6, о), имеющей пониженную ударную вязкость. Ударная вязкость основного металла достигает первоначального значения только после нормализации сварной конструкции. [31]
Ударная вязкость металла шва и участка перегрева околошовной зоны после сварки при комнатной температуре находится на нижнем уровне требований, предъявляемых к основному металлу, а при отрицательных температурах обычно не удовлетворяет этим требованиям. Это связано с образованием крупнозернистой вид-манштеттовой структуры сварного соединения ( рис. XII.6, а), имеющей пониженную ударную вязкость. Ударная вязкость основного металла достигает первоначального значения только после нормализации сварной конструкции. [32]
 |
Результаты испытаний металла труб на ударную вязкость ( а и твердость ( б. [33] |
Испытания на ударную вязкость по Менаже были проведены для вышеперечисленных типов образцов на пяти уровнях температур. Для получения необходимой температуры была использована азотнохолодиль-ная камера АХК-6, обеспечивающая автоматическое поддержание заданного режима температур с погрешностью 3 С. Из графика следует, что ударная вязкость основного металла несколько выше. [34]
Исследования механических свойств сварного соединения, полученного с помощью сварки трением, и свойств металла в нем показали, что при правильно выбранных режимах сварки металл обладает сплошностью структуры, инородные включения, поры и другие макродефекты отсутствуют. Ударная вязкость зоны сварного соединения близка к ударной вязкости основного металла. [35]
Результаты выполненных исследований свидетельствуют о слабой корреляции в области малых значений ударной вязкости с характеристиками сопротивления распространению разрушения сварных соединений в условиях натурных испытаний труб. Характеристики, получаемые в результате испытаний полнотолщинных образцов DWTT, более близко, чем образцы Шарпи, соответствуют действительным характеристикам работоспособности сварных соединений в трубе. Поэтому можно считать, что для труб из СКП большой вязкости уровень ударной вязкости сварных соединений должен приближаться к ударной вязкости основного металла. Для сталей средней и низкой вязкости это соотношение может быть иным. [36]
Для улучшения пластических свойств и особенно ударной вязкости, после сварки рекомендуется дополнительная термообработка - нормализация, выполняемая той же горелкой. Затем горелка снова гасится и снимается, а стык охлаждаемой на воздухе. В результате такой дополнительной термообработки структура металла в районе стыка получается мелкозернистой, и ударная вязкость его возрастает до 80 - 85 % от ударной вязкости основного металла. [37]
На рис. 23 приведены результаты испытаний на ударный изгиб металла зоны термического влияния сварного соединения стали 12ГН2МФАЮ толщиной 20 мм при различных термических циклах сварки. С уменьшением w0 в исследованном диапазоне скоростей охлаждения показатели ударной вязкости / CCU и / CCV понижаются, однако при этом сохраняются на уровне требований к ударной вязкости основного металла. Указанные испытания позволяют оценить хладостойкость сварного соединения и ограничить верхний диапазон допустимой погонной энергии сварки. [39]
Для улучшения пластических свойств и особенно ударной вязкости после сварки рекомендуется дополнительная термообработка - нормализация, выполняемая той же горелкой. После охлаждения стыка примерно до 850 К ( после снятия ковочного давления и выключения горелки) снова зажигается горелка, и металл в районе стыка и области перегрева вторично нагревается примерно до 1250 К. Затем горелка снова гасится и снимается, а стык охлаждается на воздухе. В результате такой дополнительной термообработки структура металла в районе стыка получается мелкозернистой, и ударная вязкость его возрастает до 80 - 85 % от ударной вязкости основного металла. [40]
При заказе труб для изготовления корпусов, патрубков, люков и штуцеров аппаратов, подведомственных Госгортехнадзору СССР, поставляемых по ГОСТ 8731 - 74, необходимо требовать определение предела текучести. Трубы с толщиной 12 мм и более из сталей марок 10, 20 по ГОСТ 8731 - 74 должны быть испытаны на ударную вязкость при температуре 20 С. При заказе любых труб следует требовать в сертификате химический состав стали. Для электросварных труб из стали марки ВСтЗ на предприятии - изготовителе аппаратов должны проводиться просвечивание сварного шва каждого корпуса, изготовленного из этих труб, а также проверка механических свойств сварного соединения у 10 % труб одной партии. Трубы из углеродистой стали кипящей не должны применяться: а) в аппаратах, предназначенных для сжиженных газов; б) в аппаратах, соприкасающихся со взрыво - и огнеопасными средами, средами 1 и 2-го класса опасности ( СН245 - 71), за исключением сероводорода, и средами, вызывающими коррозионное растрескивание, а также со средами, вызывающими сероводородное растрескивание и расслоение. Внутренние устройства аппаратов, соприкасающиеся со взрыво-и огнеопасными средами, допускается выполнять из труб кипящей стали толщиной стенки не более 10 мм. Электросварные трубы не должны применяться в средах 1 и 2-го класса опасности ( СН245 - 71), за исключением сероводорода в аппаратах, где смешение сред трубного и межтрубного пространства может привести к взрыву. При заказе электросварных труб по ГОСТ 10706 - 76 необходимо требовать испытание на ударную вязкость основного металла при 20 или - 20 С. При заказе труб по ГОСТ 8731 - 74 и ГОСТ 8733 - 74 необходимо оговаривать группу В, требование гидравлического испытания каждой трубы и при необходимости испытания на раздачу, сплющивание и загиб. При заказе труб из коррозионностойких сталей по ГОСТ 9940 - 72 необходимо потребовать очистку от окалины, термообработку труб, гидравлическое испытание каждой трубы, при указании в чертежах - испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии; при заказе труб по ГОСТ 9941 - 72 - гидравлическое испытание каждой трубы, при указании в чертежах - испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии. Допускается применять трубы с гарантией гидравлических испытаний предприятием-поставщиком. В процессе изготовления аппаратов должны проверяться: а) соответствие состояния и качества свариваемых деталей и сварочных материалов требованиям действующих стандартов и технических условий; б) соответствие качества подготовки кромок и сборки под сварку требованиям действующих стандартов и чертежей; в) соблюдение технологического процесса сварки и термической обработки, разработанного в соответствии с требованиями действующих стандартов и чертежей. Для элементов аппаратов, изготовленных из стальных труб аустенитного, ферритного и аустенитно-ферритного классов, сварные соединения должны быть испытаны на склонность к межкристаллитной коррозии при наличии соответствующего требования в технических условиях в чертежах. В остальных случаях металлографияеские исследования сварных соединений проводятся по требованию технических условий изделия или технического проекта. Элементы аппаратов, изготовленные с применением сварки из углеродистых и низколегированных стальных труб, подлежат обязательной термообработке: а) если толщина стенки трубы в месте сварного соединения более 36 мм для углеродистых сталей и более 30 мм для низколегированных сталей марок 09Г2С и 10Г2; б) если аппараты предназначены для эксплуатации в средах, вызывающих коррозионное растрескивание, при указании об этом проектной организацией в технической документации; в) если необходимость термической обработки обусловлена условиями изготовления, эксплуатации аппарата и оговаривается в технической документации. Сварные соединения из низколегированных, марганцовистых, марганцово-кремнистых и хромомолибденовых сталей, выполненные электрошлаковой сваркой, подлежат нормализации и высокому отпуску. Элементы аппаратов, изготовленные из труб марок 08Х18Н10Т, 08Х18Н12Б и других стабилизированных марок сталей должны подвергаться по требованию в техническом проекте стабилизирующему отжигу в том случае, если аппараты предназначены для работы в средах, вызывающих коррозионное растрескивание, а также при температуре выше 350 С в средах, вызывающих межкристаллитную коррозию. Трубы, монтируемые в аппаратах с применением развальцовки, должны испытываться на раздачу, в остальных случаях - на сплющивание и загиб. [41]
Страницы: 1 2 3