| 2014 №11 (02) | 2014 №11 (04) |
Автоматическая сварка № 11, 2014, с. 17-26
СКЛОННОСТЬ К ТРЕЩИНООБРАЗОВАНИЮ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ РЕМОНТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДАХ
В. С. БУТ, С. Ю. МАКСИМОВ, О. И. ОЛЕЙНИК
ИЭС им. Е. О. Патона НАНУ. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Реферат
Ремонт магистральных трубопроводов, находящихся под давлением, предполагает применение различных усиливающих сварных конструкций. Сроки эксплуатации магистралей во многих случаях превышают 30 лет, а материал труб может иметь неблагоприятную структуру, поэтому существует необходимость расширить представления об обеспечении технологической прочности сварных соединений в условиях ремонта. В работе приведены результаты исследования склонности сварных соединений низколегированных сталей к образованию холодных и слоистых трещин. Для этого были проведены эксперименты на технологических пробах, имитирующих реальные сварные соединения ремонтных конструкций. Показано положительное воздействие предварительного подогрева, послесварочного нагрева и термоотжигающего эффекта на стойкость к образованию холодных трещин, а также существенное влияние серы на склонность сталей к слоистому растрескиванию. Доказана возможность прогнозирования вероятности слоистого растрескивания по показателям относительного сужения, ударной вязкости и критического раскрытия трещины, а также по критическим напряжениям замедленного разрушения и фрактограммам поверхности излома основного металла. Библиогр. 18, табл. 2, рис. 12.
Ключевые слова: ремонтные сварные конструкции, магистральные трубопроводы, холодные трещины, слоистое растрескивание, термоотжигающий эффект, технологические пробы
Поступила в редакцию 05.06.2014
Подписано в печать 22.10.2014
1. Бут В. С., Грецький Ю. Я., Розгонюк В. В. Обґрунтування нового підходу до виконання зварювальних робіт на трубопроводах під тиском // Нафт. і газ. пром-ть. – 2001. – № 4. – С. 33–39.
2. Дрогомирецький М. М. Внутрішньотрубна діагностика магістральних газопроводів і ремонт виявлених дефектів // Сб. тр. научн. семинара «Обеспечение эксплуатационной надежности систем трубопроводного транспорта» (Киев, 11 апр. 2006 г.). – Киев: Экотехнология, 2006.
3. Бут В. С., Олейник О. И. Основные направления развития технологий ремонта магистральных трубопроводов в условиях эксплуатации // Автомат. сварка. – 2007. – № 5. – С. 42-48.
4. ГБН В.3.1-00013741-12:2011: Магистральные газопроводы. Ремонт дуговой сваркой в условиях эксплуатации. – Введ. 06.09.2011. – Киев: Мин-во энергетики и угольной пром. Украины, 2011. – 152 с.
5. Бут В. С., Олейник О. И. Оцінка технологічної та конструкційної міцності зварних з’єднань ремонтних конструкцій на магістральних трубопроводах // Сб. тр. Междунар. научно-практ. конф. «Остаточный ресурс и проблемы модернизации систем магистральных и промышленных трубопроводов» (Киев, 12–13 апр. 2011 г.). – Киев: ЦТТ ИЭС им. Е. О. Патона, 2001.
6. Шоршоров М. Х., Чернышова Т. А., Красовский А. И. Испытания металлов на свариваемость. – М.: Металлургия, 1972. – 218 с.
7. ТУ У 27.2-19305558-001:2007. Елементи трубопроводів підсилюючі конструктивні. – Чинні від 03.07.07. – 79 с.
8. Kobelko Welding Today. – 1998. – 2, № 2.
9. Макаров Э. Л. Холодные трещины при сварке легированных сталей. – М.: Машиностроение, 1981. – 247 с.
10. Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением / Под ред. акад. Б. Е. Патона. – М.: Машиностроение, 1974. – 768 с.
11. Recommendation for the use of Implant test as a complementary information test on the cold cracking susceptibility during the welding of steels / H. J. Granjon // IIW Doc. IX 830–73.
12. ГОСТ 23338–91: Сварка металлов. Методы определения содержания диффузионного водорода в наплавленном металле и металле шва. — Введ. 01.07.1992. – М.: Госстандарт СССР , 1991. – 20 с.
13. Suzuki H. Weldability of modern structural steels in Japan // Trans. Iron and Steel Inst. of Japan. – 1983. – 23, № 3. – Р. 189–204.
14. Вихлевщук В. А., Черногрицкий В. М., Федорова И. П. и др. Повышение надежности сварных конструкций путем снижения содержания серы в стали // Автомат. сварка. – 1989. – № 4. – С. 1–6.
15. Кирьян В. И. Методика оценки сопротивления конструкционных сталей вязким разрушениям // Там же. – 1984. – № 11. – С. 1–6.
16. Farrar J. C. M., Dolby R. E., Baker R. G. Lamellar tearing in welded structural steels. – Weld. J. – 1969. – № 7. – Р. 274–282.
17. Пат. 40033 Украина, F16L 41/00. Способ присоединения отвода к действующему газопроводу / В. С. Бут, Я. С . Марчук, А. С. Мандра. – Опубл. 25.03.2009; Бюл. № 6.
18. Пат. 11796 Украина, F16L 55/16, E21F5/00. Процесс ликвидации технологических отверстий в магистральных трубопроводах / В. С . Бут, С. Ю. Максимов, О. И. Олейник и др. – Опубл. 16.01.2006; Бюл. № 1.