Способ устранения дефектов в сварных соединениях

ОЭ (11) 09/50; В 23 Р чаюедва-"их и В.В.К сельния нститу иностр тем, азо- мно": 60 оСтемаждого1 9(088,8) не свар нии. Под ред ностроение",СОЮЗ СООЕТСНИХОЭ,НЦИИНааапРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТИРЬПИИ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДДТЕ(71) Кировоградский искохоэяйственного маш(56) 1,. Проектированиструкций в машиностроеС.А,Куркина. М., "Наш1975 с, 184-185.2. Авторское сИ 303164, кл. В 2 видетельство ССС3 Р 6/04, 1989,(54) (57) СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ ДЕФЕ ТОВ В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ, вклю щий создание в месте дефекта пр рительных напряжений, превышающ предел упругости материала, наг в напряженном состоянии и охлаж ние, отличающийся что, с целью предотвращения обр вания трещин, нагрев проводят гократно до температуры Ас+40 с промежуточным охлаждением до пературы Аг -4060 С после к нагрева.10204 10 5 20 25 30 40 45 Изобретение относится к сварочному производству, в частности кспособам устранения дефектов в сварных соединениях, например труб струбными дисками,Известен способ устранения дефектов в сварных соединениях, включающий механическую обработку дефектного места с последующейзаваркой 11,Однако при этом не обеспечивается требуемое качество и долговечностьизделия,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ,заключающийся в том, что в месте деФекта создают напряжение сжатия,превышающее предел упругости материала, и не снижая нагрузки, нагреваютдо температуры рекристаллизации ивыдерживают при этой температуре дозаращивания дефекта 1 2 1.Однако выдержка при температуререкристаллизации приводит к ростузерна в зонах термического влиянияи возникновению поля вторичных (ремонтных) остаточных напряжений, приводящих к появлению трещин и надрывов, что снижает качество и долговечность изделия и вызывает необходимость применения дополнительны операций, напримертермической обработки, Кроме этого, выдержка снижаетпроизводительность процесса.Цель изобретения - предотвращейие образования трещин,Поставленная цель достигается тем,цто согласно способу устранениядефектов в сварных соединениях,включающему создание в месте деФекта предварительных напряжений,превышающих предел упругости материала, нагрев в напряженном состоянии и охлаждение, нагрев проводятмногократно до температуры Ас+40- о60 С с промежуточным охлаждениемдо температуры Аг -40 - 60 С послекаждого нагрева.Способ включает создание в деФектном месте напряженного состояния различными приспособлениями,вид которых зависит от крнкретнойконструкции, например разжимным конусом, клиньями, прихватами, струбцинами, и многократный локальныйнагрев дефектного места до температуры Ас +40-60 С без выдержки, соэхлаждейием до температуры Аг 1-404860 ОС после каждого нагрева и окончательно - до комнатной температуры,При этом проведение многократных. ускоренных нагревов в указанном интервале температур позволяет, помимо устранения дефекта, обеспечитьв зоне устранения дефекта однородную мелкозернистую структуру и свести к минимуму вероятность появления послеремонтных дефектов за счетисключения возможности возникновения поля вторичных остаточных напряжений, а отсутствие выдержки повышает производительность процесса,Количество термоциклов, необходимых для заращивания дефекта зависитот его величины, характера и фиэикомеханических свойств материала сварного соединения,Максимальное измельчение зеренвозможно при нагреве в межкритическом интервале температур Ас-АсПри индукционном нагреве сварныхсоединений ширина температурногоинтервала Ас-Рссоставляет неменее 70 С.Нагрев до Ас+40 С обеспечиваеттребуемый перегрев относительно Асо9а нагрев до Ас +60 С - требуемый не 1догрев относительно Ас . Структурныепревращения в металле в основномпрекращаются при температуре АгДля их окончания в полном объеме достаточным является небольшое пвреохлаждение относительно указаннойточки, Температура Аг -40-6 Ссоответствует этим условиям, Применение более широкого диапазона температур или их более низких значенийснижает производительность процесса.Указанный интервал температурпредопределен особенностями совместного воздействия циклического нагрева и деформирования металла, в частности особенностями дислокационной перестройки исходного состояния сварного соединения,Устранение дефектов в сварныхсоединениях проводилось по предла гаемому способу и способу-прототипупри ремонте сварных соединений трубиэ стали 20 с трубными досками истали 22 К,Технологические показатели про цесса устранения дефектов в сварныхсоединениях по обоим способам приведены в таблице.1020448 КоличестТ нагрева, С с МП Количест- Время до во циклов эаращива"ния дефекта, мин Способ Вид дефекта во дета"лей с поюш еиТ охлаждения, фС слеремонт"ными трещинами,2,4 38 6 Трещина 950вдольтрубы 785550 Известный 250 19,5 Предлагаемый . 250Составитель И,ЛипгартРедактор Н, Стащишина Техред В, Далекорей Корректор А. Тяско Заказ 3844/22 . Тираж 568 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. М 5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Микроструктурным анализом установлено, что средний диаметр зерна в зоне эаращивания дефекта при известном способе составляет 125- 63 мкм, при предлагаемом - 8"5,6 мкм.В сравнении с базовым объектом, включающим механическое удаление (вырубку) дефектного места с последующей заваркой или переваркой всего соединения, предлагаемйй спо-. соб позволяет упростить технологический процесс эа счет исклаченйя 1 вышеуказанных операций, исключитьпоявление вторичных дефектов, связанных с повторным термическимвоздействием сварочного процесса.Зкономический эффект от,внедре ния предлагаемого способа обусловлен повышением производительности иулучшением качества процесса устранения дефектов, а также предотвращение образования трещин