Способ повышения несущей способности сварного соединения труб

 

Изобретение относится к способу повышения несушей способности сварного соединения труб преимуш,ественно большого диаметра и может быть применено в любой отрасли промышленности при сварке труб контактной стыковой сваркой. Цель изобретения - повышение стабильности механических свойств по периметру соединения и расширение технологических возможностей способа за счет увеличения допускаемой величины смешения сваренных кромок соединения с 25 до 35% от толшины стенки сваренных труб. После контактной сварки в месте смешения сваренных кромок сваркой плавлением выполняют угловой шов, причем вертикальный катет шва равен величине смешения , а горизонтальный в 2-3 раза больше вертикального. Участки соединения, на которых выполняют шов, перед его выполнением подогревают до те.мпературы, равной или большей на 10-50°С . Ширина зоны нагрева в 2-3 раза больше горизонтального катета, а выполняют шов при температуре , находяш,ейся между А и АГ-, . При протяженных швах нагрев осушествляют многократно. После выполнения шва регулируют скорость охлаждения соединения. При этом расширяют технические возможности способа за счет увеличения рабочего сечения, снижения концентрации напряжений и обеспечения оптимальной структуры соединения. 3 з.п. ф-лы. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 В 23 К 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4174330/31-27 (22) 05.01.87 (46) 15.07.88. Бюл. № 26 (71) Институт электросварки им. Е. О. Патона (72) С. И. Кучук-Яценко, Б. И. Казымов, В. Ф. Загадарчук, А. С. Никитин, В. Г. Мазур, Г. В. Жемчужников, А. Г. Мазель, В. И. Хоменко и Ю. Г. Швец (53) 621.791.762 (088.8) (56) Жемчужников Г. В.,Кучук-Яценко С. И., Котенко Э. В. и др. Хладостойкость соединений, выполненных стыковой контактной сваркой оплавлением при смещении кромок.—

Автоматическая сварка, 1978, № 12, с. 60—

64. (54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ НЕСУЩЕЙ

СПОСОБНОСТИ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ (57) Изобретение относится к способу повышения несущей способности сварного соединения труб преимущественно большого диаметра и может быть применено в любой отрасли промышленности при сварке труб контактной стыковой сваркой. Цель изобреЛО„, 1409433 А 1 тения — повышение стабильности механических свойств по периметру соединения и расширение технологических возможностей способа за счет увеличения допускаемой величины смещения сваренных кромок соединения с 25 до 35% от толщины стенки сваренных труб. После контактной сварки в месте смещения сваренных кромок сваркой плавлением выполняют угловой шов, причем вертикальный катет шва равен величине сме. щения, а горизонтальный в 2 — 3 раза больше вертикального. Участки соединения, на которых выполняют шов, перед его выполнением подогревают до температуры, равной или большей на 10 — 50 С А, . Ширина зоны нагрева в 2 — 3 раза больше горизонтального катета, а выполняют шов при температуре, находящейся между А, и А„, . При протяженных швах нагрев осуществляют многократно. После выполнения шва регулируют скорость охлаждения соединения.

При этом расширяют технические возможности способа за счет увеличения рабочего сечения, снижения концентрации напряжений и обеспечения оптимальной структуры

"оединения. 3 з.п. ф-лы.

1409433

Изобретение относится к способу повышения несу шей способности сварного соеди пения труб, преимущественно большого диаметра, и может быть применено в любой отрасли промышленности при сварке труб контактной стыковой сваркой. 5

Целью изобретения является повышение стабильности механических свойств по пе риметру и расширение технологических возможностей способа за счет увеличения допускаемой величины смещения сваренных кромок сварного соединения труб с 25 до

35о/р от тол(цины стенки свариваемых труб.

Способ осуществляют следующим образом.

Измеряют смещение сваренных кромок сварного соединения труб с наружной стороны по всему периметру соединения. Отмечают участки соединения, у оторых величина смешения превышает 25 /р и не превышает 35 /р от толщины стенки сваривае мых труб. 11а отмеченных участках в месте смещения сваркой, плавлением выполняют ( угловой шов в виде одного или нескольких валиков. При этом вертикальный катет шва

К, равен величине смешения, а горизонтальный катет К, в 2 — 3 раза больше вертикального катета. Если в качестве материала груб 25 применяют сталь, склонную к росту зерна при нагреве, то перед выполнением шва учас ; ток соединения подогревают до температуры, равной .или на 10 — 50 С большей А, . При этом ширина зоны нагрева в 2 — 3 раза боль ше К, . Шов выполняют при температуре, находящейся между А„и А, .

Выполнение сварного углового шва на участках сварного соединения, где смешение сваренных кромок превышает 25 /р и не превышает 35 /о от толщины стенки свариваемых труб, увеличивает рабочее сечение и снижает концентрацию напряжений в соеrrrrrerrrr». Если К, . 2 К„, то концентрация напряжений снижается недостаточно. Если

К, > 3 К,, то концентрация напряжений практически не меняется, и экономичность спо- 40 соба снижается из-за необоснованного повышения расхода сварочных материалов и электроэнергии.

Подогрев соединения перед выполнением шва, выполнение шва при определенной температуре и регулирование скорости охлаждения соединения после выполнения шва обеспечивает оптимальную структуру соединения и шва. Если температура выше А,,+

+ !!Π— 50 С), то растет зерно. Если температура ниже А,, то зерно не "мельчается.

Большую ширину зоны нагрева выбирают при большой протяженности участков.

Несущую способность сварных соед?п1ений труб из сталей марок Х65 и Х70 наружГоста в>

Редактор Э. Саигclll Теxf)(!I И

Заказ 3432> 5 тираж 92

ВНИИ!1И Государствеииого ко)(итета (.(. ! З)ОЗ5, .Москва. Ж:!5. 1

11роизво. 1ств litt()-иоаиграфи и ск()е II f1(,и

2 ным диаметром 1420 мм и толшиной стенки

16 — 19 мм, выполненных контактной стыковой сваркой оплавлением, осуществляли следующим образом.

Измеряли смещение сваренных кромок соединения с наружной стороны по всему периметру соединения. Отмечали участки соединения, у которых величина смешения находилась в интервале 4 — 6 мм. Отмеченные участки подогревали до температуры, равной или большей на 10 — 50 С А, . На отмеченных участках в .месте смещения ручной дуговой сваркой выполняли угловой шов, При этом К, равен величине смешения, К, в 2,5 раза больше К,, и температура соединения находилась между А,. и А, После с re выполнения шва соединение ускоренно охлаждали.

Применение изобретения расширяет технологические возможности способа повышения несущей способности сварного соединения труб.

Формула изобретения

1. Способ повышения несущей способности сварного соединения труб преимущественно большого диаметра включающий конт7 роль величины смещения кромок и нагрев стыка, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности механических свойств по периметру стыка и расширения технологических возможностей способа за счет увеличения допускаемой величины смешения сваренных кромок соединения с 25 до 35о/ от толшины стенки свариваемых труб, в местах недопустимого смещения сваренных кромок выполняют угловой шов в виде одного или нескольких валиков, причем вертикальный катет шва равен величине смещения, а горизонтальный катет в 2 — 3 раза больше вертикального катета.

2. Способ по п. 1, отличающий ся тем, что участки соединения, на которых выполняют шов, предварительно подогревают до температуры, равной или большей на 10—

50 С критической точки А, причем ширина

3 зоны нагрева в 2 — 3 раза больше горизонтального катета, а шов выполняют при температуре, находящейся между критическими точками А,, и Аг.„.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что при большой протяженности участков с недопустимым смещением кромок нагрев осуществляют многократно.

4. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что после выполнения шва регулируют скорость охлаждения соединения в зависимости от свойств металла соединяемых труб.

t) (.!It Э. Ветрова . Верее Корректор.Ч. Патай

1 Г1одиисиое (.Р ии 1(.(ач II.I()áð(òåttèé и открытий ;1; ll!(к,>51 IIII()... 1. 4, 5

l!) llIl I ll(. I ., (7t(l <)ро;1, еа. 11 рве ктиа)1. 4