Способ изготовления высокопрочных тонкостенных спиральношовных труб

-те и,С А"НИРЕТЕй О П ИЗ Союз Советскив Социалистических Рвспублик(22) Заявлено 17.07,78(21)2645717/25-27с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 231180,Бюллетень М 43 1)М, Кл. В 21 С 37/12 С 21 0 9/50/ В 23 К 28/00 осударственный комите СССР но делам .изобретений и открытий.781.311 (088,8) та опубликования описания 231180(5 СОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ ТОНКОСТЕННЫ СПИРАЛЬНОШОВНЫХ ТРУБ способ изготовления выособо тонкостенных труб, ивания и сварки по спиительно упрочненной ленповышение проч 1Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления высокопрочных тонкостенных спиральношовных труб из мартенситностареющих сталей, и может быть использова но в химическом машиностроении, судостроении и других отраслях промыш ленности.Известенсокопрочныхпутем сворачрали предварты (Ц.Однако при изготовлении спиральн шовных труб по данному способу из ленты мартенситностареющих сталей с прочностью 180 кгс/мм и более нельз получить равнопрочную сварную кон- струкцию. При испытании внутренним давлением трубы преждевременно разрушаются по спиральным сварным шва коэффициент использования металла конструкции меньше единицы (К = =: 0,7-0,9). Объясняется эте тем, ч спиральные швы после сваркиимеют недостаточную для работы конструкции прочность (б= 85-90 кгс/мм2Наиболее близким к данному изоб ретению является способ, при кото.ром производят сворачивание по спи рали предварительно упрочненной ленты, сварку с сопутствующим охлаждением и одновременную местную термическую обработку полученного спираль ного шва 21 . Местную термическуюобработку выполняют путем индукционного нагрева для повышения вязких ипластических свойств соединений стали, например ЭП 257, и предупрежде ния образования холодных трещин. Оптимальные свойства обеспечиваютяпри температуре нагрева 770-800гНедостатком этого способа являет-ся то, что не гарантируется почучение труб высокой прочности: трубыразрушаются преждевреМенно по спиральным швам, так как спиральные сварные соединения после местной терми ческой обработки при температуре, например 770-800 С, име 2 ют низкую прочность (ба= 90 кгс/мм )Цель,йзобретенияности сварных швов.25 для этого полученный спиральныйшов подвергают старению в интервалетемператур (А - А 05), причем температуру нагрева выбирают равной0923 4прочность, механические свойствасварных соединений.Результатй испытания приведейы втаблице.Трубы, изготовленные по иэвестнойу"способу, разрушаются по спиральным сварным швам преждевременно, коэффициент использования прочностиМтаЖуа меньше единицы (К = 0,91),.конструктивная прочность 173 кге/ммТрубы изготовленные по предлагаемо О му способу, разрушаются по образующей, с полным использованием прочности йетадла в конструкции (К = 1,031,04). конструктивная прочность196-198 кгс/мм , Интервал температур 15 для проведения операции старенийвыбран иэ условия обеспечения высокопрочности и предотвращения растрес-.кивания сварных швов, поскольку вслучае снижения температуры старения ;Щ ниже точки Ас наблюдается охрупчивание металла-шва, а при повышении выше точки Ас сварные швы не упрочняютсяф трубы пбсле такой обработки .разрушаются по спиральным швам преж девременно.Использование способа повьиоаетпрочность труб иэ мартенситностареющих сталей без их термической обработки в готовом виде. Коэф- фицнент использования прочности ме- талла Способизготовления Прочностьспирального шва,кгс/мм 2 Температура индукционногонагрева,о,Скоростьсварки,и/ч Конструктивнаяпрочностькгс/см Ударнаявязкость,кгс/см 2 аэру ающее давление трубы, атм Месторазрушения 7,5, 6,9 7,1 6,8 580 127,8119,3 123,7 6,46,7 91,4 92,7 94,1 90,8 9,9 8,1 8,3 10,8 780. 173 0,91 По спи"ральному шву 86,5 Извест- ный мартенситностарекщих сталей, при котором производят сворачивание по спик 3 78 " гейситного"йревращения.,оС Ос -: по- ,стоянный коэфФициент (0,02-0,2),-ъз- скорость сварки, м/ч.П р и м е р. Трубы диаметром1200 мм иэ ленты шириной 450 мми "толщиной 3 мм из мартенситностареющей стали ОЗХ 11 Н 10 М 2 Т(ЭП 679 ВД) с,прочностью 190 кгс/мм изготавликваютпутем сворачивания ленты и ее аргонодуговой сваркой по спирали,одновременно с охлаждением и местным индукцйонным нагревом спирального шва.Первую партию труб изготавливают поизвестному способу,т. е.местную индукционную обработку пронэводят при780 С. Вторую партию труб иэготавлиовают по предлагаемому способу, т. е.местную индукционную термическуюобработку спиральных швов производятв интервале температур Ас 1 -Ас , причем с повышением скорости сварки температуру нагрева повышают, а с понижением скорости сварки - понижают..Сварку труб выполняют на скоростях - 12, 18, 25 м/ч, местную индукционнуктермообработку спиральных швов производят при 580 О, 650 , и 700 оС соответственно. Точка Ас составляет570-590 С, а точка Ас - 690-710 ОС.Все трубы испытывают внутренйикй"гидравлическим давлением до разруше+ния, определяют их койструктивную формула изобретения Способ изготовления высокопрочныхтойкосткенкнкых сПиральношовных . труб и Вдоль 98 196 1,03 трубырали предварительно упрочненной ленты, сварку с сопутствующим охлаждением и одйовременную местную термическую обработку полученного спиральногошва; о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с цельо повышения прочности свар. Составитель Л. НазароваРедактор В. Парасюн Текред М,Табакович Корректор М. Шарощи Заказ 8032/б Тираж 986 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж; Раущская наб д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ных швов, полученный спиральный шовподвергают старению в интервале температур (Ас-Ас. причем температурунагрева выбирают равной (Ас 1+ АУ в),где Ас . и Ас - температура начала иконца обатного мартенситного превращения, С. 66 " постоянный коэффициент.(0,02-0,2)-"-Г, Чв - скоростьсварки, м/ч. Источники информации принятые во внимание при экспортизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 154521, кл, В 21 С 37/08, 1962.2. Копроди Г. Г. и др. Изготовление спиральношовных труб иэ высоко- прочной стальной ленты. Сборник трудОв ГОНТИ, 1971, Р 5 (122), С. 210-215