Журнал «Автоматичне зварювання», № 7, 2023, с. 37-47
Індукційне зварювання труб і трубної арматури із застосуванням активуючих речовин (Огляд)
О.С. Прокоф’єв1, Р.С. Губатюк1, С.В. Римар1, В.М. Абдулах1, О.І. Петрієнко1, В.С. Сенчишин2
1ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
2ТНТУ ім. Івана Пулюя. 46001, м. Тернопіль, вул. Руська, 56.
У межах досліджень, що спрямовані на розвиток технологій зварювання сталей в твердій фазі в Інституті електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України (ІЕЗ) було розроблено спосіб індукційного зварювання тиском із застосуванням
активуючих речовин труб і трубної арматури із отриманням міцності зварного з’єднання на рівні основного металу.
Процес з’єднання відбувається при нагрітих зварювальних крайках основного металу до пластичного стану теплом
від вихрових струмів, і повним розплавленням попередньо введених в місце з’єднання активуючих речовин, які хімічно очищують та частково розчиняють метал поверхні зварювальних крайок, і по мірі прикладання тиску до крайок,
видавлюються із зони зварного з’єднання. За рахунок прикладання тиску зварне з’єднання формується в твердій фазі
пластично деформованим основним металом. У зварному шві спостерігаються лише незначні вкраплення металевої
фракції активуючої речовини і її сплаву з основним металом. Бібліогр. 30, табл. 1, рис. 15.
Ключові слова: індукційне зварювання тиском, активуючі речовини, індукційне нагрівання, зварний стик, труби, трубна
арматура
Надійшла до редакції 28.03.2023
Список літератури
1. Лебедев В.К., Табелев В.Д., Письменный А.С. (1983)
Стыковая пайка под давлением стальных трубопроводов.
Автомат. сварка, 9, 25–27.
2. Письменный А.С., Табелев В.Д., Карета Н.Л. и др. (1985)
Структура и фазовый состав швов, выполненных капиллярной пайкой и пайкой с приложением давления. Автомат. сварка, 11, 26–29.
3. Лебедев В.К., Табелев В.Д., Письменный А.С. и др.
(1989) Высокотемпературная пайка труб для геологоразведочного бурения. Автомат. сварка, 5, 28–30.
4. Лебедев В.К., Письменный А.С., Касаткин О.Г. и др.
(1990) Физическое моделирование осадки при сварке
или пайке-сварке труб встык. Автомат. сварка, 8, 17–20.
5. Лебедев В.К., Табелев В.Д., Письменный А.С. (1993)
Ударная вязкость стыковых соединений, паяных с пластическим деформированием основного металла. Автомат. сварка, 8, 29–31.
6. Письменный А.С., Шинлов М.Е., Буженецкий А.И.
(1995) Применение индукционной сваркопайки для соединения труб нефтяного сортамента. Автомат. сварка,
12, 35–38.
7. ДСТУ 3761. 2-98 (2006) Зварювання та споріднені процеси. Ч. 2. Процеси зварювання та паяння. Терміни та
визначення. Зміна № 1 – Абетковий покажчик українських термінів доповнити терміном «Зварювання-паяння
під тиском» і класифікаційним номером терміностатті
3.92. Чинна від 2006.07.01 (ІПС № 3), 1.
8. Письменный А.С. (2005) Индукционный нагрев для сварки и родственных технологий. Б.Е. Патон (ред.). Киев,
ИЭС им. Е.О. Патона.
9. Pis’menny A.S. (1997) High-frequency welding of metals.
Ed. by B.E. Paton. Amsterdam: Harwood Acad. Publ.
10. Письменный А.С., Прокофьев А.С. (2002) Прессовая
сварка труб с применением активирующих веществ. Автомат. сварка, 7, 22–27.
11. Письменный А.С. (2008) Высокочастотная сварка металлических изделий. Индукционный нагрев для сварки и
родственных технологий. Б.Е. Патон (ред.). Киев, ИЭС
им. Е.О. Патона.
12. Полухин В.В., Прокофьев А.С., Ромашко Д.В. и др.
(2018) Влияние активирующих веществ на качество спиральношовных труб, полученных с применением высокочастотной сварки. Автомат. сварка, 10, 32–39. https://
doi.org/10.15407/as2018.10.05
13. Гельман А.С. (1970) Основы сварки давлением. Москва,
Машиностроение.
14. Кучук-Яценко С.И., Кирьян В.И., Казымов Б.И. и др.
(2008) Особенности испытаний на ударную вязкость
сварных соединений труб, выполненных автоматической
контактной стыковой сваркой оплавлением. Автомат.
сварка, 10, 5–11.
15. Кучук-Яценко С.И., Письменный А.С., Шинлов М.Е. и
др. (2006) Ускоренная индукционная термообработка
сварных швов труб из сталей контролируемой прокатки.
Автомат. сварка, 3, 9–13.
16. Кучук-Яценко С.И., Швец Ю.В., Загадарчук В.Ф. (2013)
Технология термической обработки соединений труб из
стали класса прочности К56, выполненных контактной
стыковой сваркой оплавлением. Автомат. сварка, 2, 3–8.
17. Письменный А.С. (1990) Синтез индукционных систем
для сварки и пайки труб встык. Автомат. сварка, 5, 11–15.
18. Прокоф’єв А.С. (2007) Індукційне зваркопаяння тонкостінних трубчастих конструкцій проміжної та кінцевої трубчастої арматури. Автореф. дис. … канд. техн.
наук, 05.03.06. Київ, Нац. техн. ун-т України «Київський
політехн. ін-т».
19. Письменный А.С., Прокофьев А.С., Письменный А.А. и
др. (2010) Свойства сварных соединений трубных заготовок, полученных прессовой сваркопайкой с формирующим устройством. Автомат. сварка, 7, 25–28.
20. Письменный А.С., Новикова Д.П., Прокофьев А.С. и др.
(2004) Свойства металла шва при индукционной сваркопайке стали 20. Автомат. сварка, 12, 27–33.
21. Письменний О.С., Інститут електрозварювання ім. Є.О.
Патона НАН України (UA) (2010) Спосіб стикового зварювання тиском у твердій фазі стрижнів та труб. Пат.
№ 92965.
22. Лебедев Б.Ф., Пащин А.Н., Дудко С.М. (1989) Влияние
термического цикла сварки с принудительным формированием шва на размер зерна и ударную вязкость металла
ЗТВ конструкционных сталей. Автомат. сварка, 11, 1–5.
23. Карета Л.Н., Сладкова В.Н. (1985) Об искажениях кристаллической решетки в металле ЗТВ сварных соединений углеродистых и низколегированных сталей. Автомат. сварка, 5, 18–19.
24. Kane, B., Wasselynck, G., Bui, HK. et al. (2020) Focalization
of electromagnetic power at the interface between two composites
materials for induction welding. The European Physical
J. Applied Physics, 91, 10902-p1–10902-p5. https://doi.
org/10.1051/epjap/2020200022
25. Vollmer M., Baunack D., Janoschka D. et al. (2020) Induction
Butt Welding Followed by Abnormal Grain Growth: A
Promising Route for Joining of Fe–Mn–Al–Ni Tubes. Shap.
Mem. Superelasticity, 6, 131–138.
26. Bhogendro Meitei, R.K., Maji, P., Kumar, P. et al. (2022) Induction
Welding of 304L Stainless Steel and Copper in Vacuum
Environment. J. of Materials Engineering and Performance,
31, 7220–7227.
27. Network Rail Mirage Rail Induction Welder Trial. https://
www.youtube.com/watch?v=b8X1FhoY6ro.
28. Mohan, D., Tomków, J., Gopi, S. (2021) Induction Assisted
Hybrid Friction Stir Welding of Dissimilar Materials
AA5052 Aluminium Alloy and X12Cr13 Stainless Steel. Advances
in Materials Science, 21(3), 17–30.
29. Медовар Л.Б., Лебідь В.А., Письменний О.С., Пентегов
І.В., Римар С.В., ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України (UA)
(2018) Спосіб попереднього підігріву масивного металевого електрода для процесу електрошлакового переплаву
металу. Пат. на кор. модель № 125005.
30. Медовар Л.Б., Лебідь В.А., Письменний О.С., Пентегов
І.В., Римар С.В., ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України (UA)
(2018) Індукційна установка для підігріву металевого
електрода для процесу електрошлакового переплаву метала Пат. на кор. модель № 126093.
Реклама в цьому номері: