Способ многослойной сварки высокопрочных сталей перлитного класса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (ii) 5I4024

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

«оциалистичесних

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.01.75 (21) 2096692 27 (51),"1. Кл. С 21В 9 50

В 23К 28/02

Государственный комитет с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Совета 1нинистров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15,05.76. Бюллетень ¹ 18 (53) УДК 621791,011 (088.8) Дата опубликования описания 21.06.76 (.") Авторы изобретения

В. M. Язовских и В. М. Гуриков (71) Заявитель (54) СПОСОБ МНОГОСЛОЙНОЙ СВАРКИ

ВЫСОКОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ ПЕРЛИТНОГО КЛАССА

Изобретение относится к способам сварки плавлением и предназначено для изготовления толстостенных сосудов давления из сталей перлитного класса с низким уровнем остаточных сварочных напряжений и высокой сопротивляемостью образованию и распространению трещин.

Известен способ многослойной сварки высокопрочных сталей перлитного класса, при котором сварку выполняют с предварительным и сопутствующим подогревом, при этом температура предварительного подогрева должна превышать температуру образования холодных трещин.

Недостатками известного способа являются отсутствие релаксации напряжений в корпус шва при многослойной сварке после третьегочетвертого прохода, что повышает уровень остаточных сварочных напряжений и, соответственно, запас потенциальной упругой энергии изделия и резкое снижение сопротивляемости металла сварных соединений распространению трещин при длительной выдержке в некотором интервале температур. Поэтому при охлаждении после сварки запас потенциальной упругой энергии изделия может превысить величину удсльной работы сопротивления металла сварного соединения распространению трещин, что может привести к хрупкому разрушению конструкции при наличии концентраторов напряжения.

С целью снижения остаточных сварочных напряжений в предлагаемом способе температуру сопутствующего подогрева повышают в процессе сварки через каждые четыре и более проходов на 20 †1"С, а последнее повышение температуры подогрева производят после окончания сварки с выдержкой при этой температуре в течение не менее двух часов.

10 На чсртеже представлен график, поясняющий предлагаемый сгособ.

Способ многослойной сварки состоит в следующем. Температура образования холодных трещин при сварке высокопрочных сталей ле15 жит ниже 100 С. В связи с этим прп многослойной сварке начальная температура подогрева выоирается 100 — 150 С. Поскольку релаксация напряжений в корне шва не происходит ужс после четвертого прохода, то пос20 ле каждых четырех и более проходов (в зависимости от общего количества слоев) повышается температура подогрева на 20 †1 С.

Для Сг — Чо — V сталей типа 15 2МФ и

20)(2МФ температура подогрева, при которой

25 начинает снижаться сопротивляемость распространению трещин, равна 300 С. В связи с этим последняя ступень подогрева не должна превышать 280 С. Подогрев производится индукционным способом.

30 Способ многослойной сварки со снижением уровня остаточны.; сварочных напряжений оп514024

24

22

2il

1б б

2О 25 30

f,ЮО

1,0 1,5

Составитель Л. Назарова

Редактор Л. Василькова Текред M. Семенов

Корректор О. Тюрина

Заказ 1357 16 Изд. ¹ 1365 Тираж 654 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2 робован на образцах имитаторах на установке ИМАШ-5с по специальной методике.

Результаты испытаний представлены на графике, где показаны релаксационные кривые при циклическом нагружении и изменяющейся температуре нагрева: поз. 1 — нагрев при первом, втором, третьем и четвертом погружении 200 С, 230 С, 250 С и 280 С соответственно; .поз. 2 и 3 — нагрев при первом, втором и третьем нагружении 150 С, а после выдержки при третьем нагружении в течение

45 мин (2) и 60 мин (3) — 250 С.

Из графика видно, что релаксация напряжений после каждого нагружения происходит в том случае, если одновременно повышается и температура нагрева образцов, а при многократном нагружении значительную величину релаксации напряжений можно получить повышением температуры после последнего нагружения.

Таким образом полученные данные показывают, что при сварке по предлагаемому спосооу можно уменьшить величину остаточных сваРочных напРЯжений на 10 — 20о о по сРавнению с известным способом, при этом металл сварного соедштения имеет высокую сопротив5 ляемость распространению трещин.

Формула изобретения

Способ многослойной сварки высокопрочных сталей перлитного класса, при котором

10 св-рку выполняют с предварительным и сопутствующим подогревом, при этом температура предварительного подогрева должна превышать температуру образования холодных трещин, отличающийся тем, что, с це15 лью снижения остаточных сварочных напряжений, температуру сопутствующего подогрева повышают в процессе сварки через каждые четыре и более проходов на 20 — 100 С, а последнее повышение температуры подогрева

20 производят после окончания сварки с выдержкой при этой температуре в течение не менее двух часов.