Способ изготовления сварного образца для испытаний на коррозионное растрескивание

Способ изготовления сварного образца для испытаний на коррозионное растрескивание

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам изготовления образцов для коррозионных испытаний, и может быть использовано в машиностроительной, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности для определения стойкости к коррозионному растрескиванию металла сварных швов, выполненных сваркой плавлением. Цель изобретения - ускорение последующих коррозионных испытаний при проведении сравнительной оценки коррозионной стойкости швов. Способ изготовления образца плавлением сваривают встык две пластины с V - образной разделкой кромок двусторонним швов, образуя на поверхности образца, подвергающейся коррозионному воздействию, непровар у свариваемой кромки в виде подреза. Перед сваркой пластины поворачивают на угол α=15-30° относительно линии пересечения внутренней поверхности свариваемых пластин с плоскостью свариваемого торца нижнего шва. Способ изготовления образца сварного соединения позволяет уменьшить время испытаний на коррозионное растрескивание под напряжением в 3-4 раза и не требует для своего осуществления дополнительных затрат. Ускорение испытаний осуществляется за счет увеличения как коэффициента концентрации в дефекте - подрезе сварного соединения, так и градиента возникающих напряжений у дефекта в процессе испытаний сварного соединения. 1 ил.

СО 03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

1609590 А 1 (19) 01),81)5 В 23 K 28/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4642439/27-27 (22) 25.01.89 (46) 30.11.90.Бюл. N- 44 (71) Центральное конструкторское бюро

Министерства речного флота в r.Ãîðüком (72) Т.В.Молочная (53) 621.791.75.011(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1244572, кл. С 01 N 17/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

)) - 873017, кл. G 01 Ы 3/20, 1980. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНОГО

ОБРАЗЦА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ . НА КОРРОЗИОННОЕ РАСТРЕСКИВАНИЕ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам изготовления образцов для коррозионных испытаний, и может быть использовано в машиностроительной, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности - для определения стойкости к коррозион-.. ному растрескиванию металла сварных швов, выполненных сваркой плавлением.

Цель изобретения — ускорение последующих коррозионных испытаний при

2 проведении сравнительной оценки коррозионной стойкости швов. Способ изготовления образца состоит в следуюшем. Дуговой сваркой плавлением сваривают встык две пластины с Ч-образной разделкой кромок двусторонним швом, образуя на поверхности образца, подвергающейся коррозионному воздействию, непровар у свариваемой кромки в виде подреза. Перед сваркой пластины поворачивают на угол М = 1530 относительно линии пересечения внутренней поверхности свариваемых пластин с плоскостью свариваемого торца нижнего шва. Способ изготовления образца сварного соединения позволяет уменьшить время испытаний на коррозионное растрескивание под напряжением в 3-4 раза и не требует для своего осуществления дополнительных затрат. Ускорение испытаний осу.ществляется эа счет увеличения как коэффициента концентрации в дефекте — подрезе сварного соединения, так и градиента возникающих напряже- ® ний у дефекта в процессе испытаний ф, ) сварного соединения. 1 ил. 4Р

1609590

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к образцам для коррозионных испытаний (к определению антикоррозионных свойств), и может быть использовано в машиностроительной, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности для определения стойкости к коррозионному растрескиванию 10 металла сварных швов, выполненных сваркой плавлением.

Цель изобретения — ускорение последующих коррозионных испытаний.

На чертеже представлен образец 15 для испытаний.

Способ осуществляют следующим образом.

До начала сварки ориентируют свариваемые пластины 1 и 2 под углом 20Ä (6 =150-120 друг к другу. Затем при сварке нижнего шва заплавляют не яолностью торец, по крайней мере, у

iщной из пластин, оставляя участок непровара 3 на заданную глубину. Затем выполняют верхний шов 4. В результате получают сварное соединение с угловатостью шва (под углом lK). и

/ подрезом по зоне сплавления у нижнего шва. После этого полученное свар- 3р ное соединение подвергают коррозианным испытаниям под напряжением. Íàлнчие угловатости шва и изменение величины угла f} между плоскостью свариваемого торца нижнего шва и повехностью при повороте свариваемых . пластин на угол О увеличивает коэф-, фйщ ент концентрации напряжений у дефекта — подреза в среднем в 4-5 раз и скорость протекания коррозионных процессов в 3-4 раза.

Ускорение процесса коррозионного растрескивания связано с изменением геометрии дефекта — подреза, при котором меняется не только. угол 3, 45 но и градиент концентрации возникающих у дефекта напряжений. Ориентация свариваемых пластин под углом

М (120 .нецелесообразна,„ так как .сварка такого соединения ведет к перерасходу сварочных материалов. Кроме того, такие сварные соединения труб (с 0(с 120 ) в практике изготовления сварных труб встречаются исключительНо редко И при получении легко о6НВ 55 руживаются, диагностируются и бракуются»

При ;> 150 ускорение проведения испытаний незначительно.

Пример. Две трубы ) 1020Х

Х10 мм из стали 17ГС испытывались повторно-статическим внутренним рабочим давлением коррозионно активной средой (37-ный раствор NaC1 в воде) до разрушения. Продольный шов трубы

¹- 1 имел угловатость и бып выполнен при ориентации свариваемых пластин относительно друг друга под углом

0 = 30 . В трубе № 2 угол k = 0 . В обеих трубах при сварке были созданы подрезы одинаковой глубины, равной

1у5 NM °

3а счет поворота сварива.емых плас-! О 0 тин меняется угол (3 = 60, /3 = 90 т.е. геометрия дефекта.

Разрушение обеих труб проходило по „ подрезу по типу коррозионного растре- . скивания, которое распространялось на половину толщины стенки трубы. Затем в изломе просматривалось разрушение от силовых нагрузок (участок до-. лома). Разрушение трубы ¹ 1 произошло при N = 3300 циклов, а разрушение трубы № 2 при N =13500 циклов.

Ъ

В целях экспериментального обоснования выбора нижнего предела угла 0 испытывались трубы при ориентации

o свариваемых пластин под.угламн Of, = 10 в продольном шве и 0 = 15 (разброс о о составляет 5, так: как это допускаемая точность выполнения углов по соответствующим ГОСТам и ТУ).Разрушение труб происходило в первом случае при

N = 12000 циклов, во втором при N =

= 6000 циклов.

Формула изобретения

Способ изготовления сварного образца для испытаний на коррозионное растрескивание, при котором на пластинах выполняют Х-образную разделку кромок и сваривают их двусторонним швом, с образованием непровара у свариваемой кромки в виде подреза на по" верхности;образца, которую подвергают коррозионному воздействию, о т л и ч а ю щ и fi сo я H тTеeмM, что, с целью ускорения процесса последующих корроэионньл.испытаний, перед сваркой пластины устанавливают под о углом одна к другой К=150-120