Автоматичне зварювання, 2016, №09



2016 №09 (08)

DOI of Article 10.15407/as2016.09.09

2016 №09 (10)

---

Журнал «Автоматическая сварка», № 9, 2016, с. 46-51
 

Влияние коррозионных повреждений на циклическую долговечность тавровых сварных соединений, обработанных высокочастотной механической проковкой

В. В. Кныш, С. А. Соловей, Л. И. Ныркова, Л. Г. Шитова , А. А. Кадышев

ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Реферат
В работе изучена эффективность применения высокочастотной механической проковки для повышения характеристик сопротивления усталости тавровых сварных соединений металлоконструкций, которые эксплуатируются в условиях морского климата. Коррозионные повреждения, характерные для таких конструкций после длительной эксплуатации, получали выдержкой сварных соединений в камере соляного тумана КСТ-1 на протяжении 1200 ч. Проведены металлографические исследования зоны сварного шва и зоны термического влияния сварных соединений в исходном (неупрочненном) и упрочненном технологией высокочастотной механической проковки состояниях после воздействия коррозионной среды. Установлено, что упрочнение данной технологией не повышает стойкость соединений к воздействию нейтрального соляного тумана. Проведены испытания на усталость сварных соединений в исходном и упрочненном состояниях после влияния нейтрального соляного тумана. Установлено, что упрочнение высокочастотной механической проковкой тавровых сварных соединений до коррозионного воздействия позволяет повысить их предел ограниченной выносливости на базе 2·106 циклов на 48 % и увеличить циклическую долговечность в 2…5 раз. Библиогр. 19, табл. 1, рис. 6.
 
Ключевые слова: тавровое сварное соединение, нейтральный соляной туман, усталость, высокочастотная механическая проковка, ультразвуковая ударная обработка, повышение сопротивления коррозионной усталости
 
Поступила в редакцию 22.02.2016
Подписано в печать 08.09.2016
 

1. Ahmed A. A. Effect of shot peening parameters and hydroxyapatite coating on surface properties and corrosion behavior of medical grade AISI 316L stainless steel / Aymen A. Ahmed, M. Mhaede, M. Basta [et al.] // Surface & Coating Technology. – 2015. – Vol. 280. – P. 347–358.
2. Zhiming L. Effect of high energy shot peening pressure on the stress corrosion cracking of the weld joint of 304[et al.] / Materials Science and Engineering: A. – 2015. – Vol. 637. – P. 170–174.
3. Pacquentin W. Effect of microstructure and chemical composition on localized corrosion resistance of a AISI 304L stainless steel after nanopulsed-laser surface melting / W. Pacquentin, N. Caron, R. Oltra // Applied Surface Science. – 2015. – Vol. 356. – P. 561–573.
4. Hao S. Improving corrosion and wear resistance of FV520B steel by high current pulsed electron beam surface treatment / S. Hao, L. Zhao, Y. Zhang, H. Wang // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B: Beam Interactions with Materials and Atoms. – 2015. – Vol. 356–357. – P. 12–16.
5. Balusamy T. Infl uence of surface mechanical attrition treatment (SMAT) on the corrosion behaviour of AISI 304 stainless steel / T. Balusamy, T.S.N. Sankara Narayanan, K. Ravichandran, Song Park, Min Ho Lee // Corrosion Science. – 2013. – Vol. 74. – P. 332–344.
6. Effect of cold working and sandblasting on the microhardness, tensile strength and corrosion resistance of AISI 316L stainless stell / Suyitno, B. Arifvianto, T. D. Widodo [et al.] // International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials. – 2015. – V. 19. – P. 1093–1099.
7. Effect of surface and bulk plastic deformations on the corrosion resistance and corrosion fatigue performance of AISI 316L / A. A. Ahmed, M. Mhaede, M. Wollmann [et al.] // Surface & Coating Technology. – 2014. – Vol. 259. – P. 448–455.
8. ПОХМУРСЬКИЙ В. І. Корозійна втома металів і сплавів / в. І. похмурський, м. С. хома. – львів: Сполом, 2008. – 304 с.
9. Improvement of fatigue resistance of welded joints in metal structures by high-frequency mechanical peening (Review)/ L. M. Lobanov, V. I. Kirian, V. V. Knysh [et al.] // The Paton welding journal. – 2006. –№ 9. – C. 2–8.
10. Malaki M. A review of ultrasonic peening treatment / M. Malaki, H. Ding // Materials and Design. – 2015. – Vol. 87. – P. 1072–1086.
11. Enhancement of the fatigue strength of underwater wet welds by grinding and ultrasonic impact treatment / W. Gao, D. Wang, F. Cheng [et al.] // Journal of Materials Processing Technology. – 2015. – Vol. 223. – P. 305–312.
12. Abdulah A. Strength enhancement of the welded structures by ultrasonic peening / A. Abdulah, M. Malaki, A. Eskandari // Materials & Design. – 2012. – Vol. 38. – P. 7–18.
13. повышение сопротивления усталости и коррозионной стойкости сварных соединений ультразвуковой ударной обработкой и электроискровым легированием / г. и. прокопенко, Б. н. мордюк, в. в. Кныш [и др.] // техническая диагностика и неразрушающий контроль. – 2014. – № 3. – С. 34–40.
14. Daavary M. Corrosion fatigue enhancement of welded steel pipes by ultrasonic impact treatment / M. Daavary, S. A. Sadough Vanini // Materials Letter. – 2015. – Vol. 139. – P. 462–466.
15. Daavari M. The effect of ultrasonic peening on service life of the butt-welded high-temperature steel pipes / M. Daavari, S. A. Sadough Vanini // Journal of Materials Engineering and Performance. – 2015. – Vol. 24. – P. 3658–3665.
16. Ahmad B. Effect of ultrasonic peening and accelerated corrosion exposure on residual stress distribution in welded marine steel / B. Ahmad, M. E. Fitzpatrick // Metallurgical and materials transactions A. – 2015. – Vol. 46. – P. 1214–1226.
17. повышение высокочастотной механической проковкой циклической долговечности тавровых сварных соединений в условиях умеренного климата / в. в. Кныш, С. а. Соловей, а. а. Кадышев [и др.] // автоматическая сварка. – 2016. – № 3. – С.19–24.
18. Effect of ultrasonic impact peening on the corrosion of ferritic-martensitic steels in supercritical water / Z. Dong, Z. Liu, M. Li [et al.] // Journal of Nuclear Materials. – 2015. – № 457. – С. 266–272.
19. Nasilowska B. Shot peening effect on 904 L welds corrosion resistance / B. Nasilowska, Z. Bogdanowicz , M. Wojucki // Journal of Constructional Steel Research. – 2015. – Vol. 115. – P. 276–282.