Рассмотрены результаты исследования характеристик надежности газонефтепроводных труб, изготовленных способом высокочастотной сварки после модернизации трубосварочного стана "159-529" завода "Интерпайп НМТЗ". Принятые технологические решения позволяют обеспечить качество сварных соединений в соответствии с требованиями международных стандартов.

Індекс рубрикатора НБУВ: К748.141.2

Рубрики:

Зварювання труб різного призначення

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено причини виникнення тріщин у зонах термічного впливу (ЗТВ) за різних температур. Доведено вплив вмісту кальцію в металі на ураженість ЗТВ тріщиноподібними дефектами. Розроблено тривимірну динамічну модель теплообміну у зварювальній ванні та ЗТВ, що дозволяє розрахувати форму та розміри зварювальної ванни й області двофазного стану металу на основній та кінцевій ділянках шва. На підставі даних математичного моделювання теплообміну й обробки результатів промислових експериментів отримано емпіричні співвідношення, які зв'язують основні характеристики шва та ванни рідкого металу з характеристиками режиму тридугового зварювання під флюсом. Апробовано методику вибору оптимального, за декількома критеріями процесу зварювання, режиму для зварювання зовнішних швів газонафтових труб великого діаметра.

Рассмотрены результаты исследования технологии контактной стыковой сварки пульсирующим оплавлением труб из сталей типа 45, 36Г2С, 40ХН2МА применительно к изготовлению утяжеленных бурильных труб из разнородных сталей. Полученные сварные соединения обладают достаточно высокими механическими свойствами.

Рассмотрена задача наведения в трубах окружных остаточных напряжений (ОН) сжатия. Актуальность постановки подобного исследования обусловлена возможностью использования его результатов для создания в трубопроводах заданных полей ОН и деформаций в целях предотвращения протяженных разрушений, а также для снятия остаточных сварочных напряжений обработкой взрывом и разработки достаточно простой методики оценки ее эффективности. Изложена приближенная методика аналитического расчета напряжений, создаваемых в тонкостенной трубе одиночным кольцевым зарядом ВВ, при условии, что распределение пластических деформаций вдоль образующей близко к осесимметричному (предположение мгновенной детонации заряда ВВ). Предложен также принцип моделирования наведенных таким образом полей напряжений в трубах различных типоразмеров.

Індекс рубрикатора НБУВ: К748.141.2

Рубрики:

Зварювання труб різного призначення

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Исследовано микролегирование металла швов титаном и бором при многодуговой сварке труб, которое осуществляется через порошковую проволоку (ПП), установленную на одной из дуг. Особенностью этого процесса является применение нейтральных и слабокислых флюсов вместо основных, что улучшает качество формирования швов при повышенной скорости. Определено оптимальное содержание титана и бора, обеспечивающее высокую ударную вязкость металла шва. Производственные испытания процесса сварки с использованием разработанной ПП марки ПП-АСФ-1 дали положительные результаты.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.075 + К748.141.2 + О71-034

Рубрики:

Вплив зварювання на структуру і властивості заліза та його сплавів

Зварювання труб різного призначення

Магістральні трубопроводи (магістральний трубопровідний транспорт)

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Снижение остаточных напряжений в кольцевых швах трубопроводов представляет собой трудоемкий и дорогостоящий процесс. Обработка взрывом в качестве альтернативы термообработке обеспечивает существенное снижение затрат времени и средств. Разработан расчетно-экспериментальный метод определения режимов обработки взрывом кольцевых швов труб различного типоразмера. Метод основан на использовании общего вида зависимости деформации стенки цилиндрической оболочки от внешней статической нагрузки, полученной в рамках теории упругости, применительно к решению задачи определения величины динамической нагрузки, необходимой для создания пластических деформаций, обеспечивающих снижение остаточных напряжений в кольцевых швах труб. На основе этого метода выведены зависимости для расчета основных параметров обработки взрывом. Проведены экспериментальные исследования, подтверждающие пригодность полученных зависимостей для практического использования без участия разработчиков технологии.

Рассмотрены технологические особенности современного производства газонефтепроводных труб диаметром от 159 до 530 мм способом высокочастотной сварки на ПАО "Интерпайп НМТЗ". После проведенной модернизации подготовка свариваемых кромок рулонной полосы осуществляется фрезерованием. Используются более совершенные конструктивно-технологические решения по формовке и сварке труб. Введена локальная термическая обработка зоны продольного сварного соединения. Организован участок комплексного неразрушающего контроля, включая ультразвуковой (корпус трубы и, дополнительно, металл шва, прикромочные зоны сварного соединения и концевые участки трубы), а также магнитопорошковый контроль механически обработанных торцов. Производится нанесение антикоррозионного покрытия на наружную поверхность труб. Применяются информационные технологии и автоматизированные системы в управлении производственными процессами при контроле качества и сопровождении труб. Используемая технология позволяет изготавливать газонефтепроводные трубы среднего диаметра в широком диапазоне марочного сортамента в соответствии с требованиями современных отечественных и зарубежных нормативных документов. Высокое качество и надежность выпускаемых газонефтепроводных труб подтверждены документами авторитетных центров сертификации, а также результатами проведенных натурных испытаний образцов труб до разрушения. Трубы производства ПАО "Интерпайп НМТЗ" допущены к применению в системах магистральных газонефтепроводов в СНГ, а также в странах дальнего зарубежья полномочными органами аккредитации.

Отмечено, что повышение качества сварки неповоротных стыков труб в монтажных условиях является актуальной задачей. Цель работы - разработка адаптированной к условиям монтажной сварки неповоротных стыков при ремонте трубопроводов технологии и оборудования для прессовой сварки магнитоуправляемой дугой (ПСМД) неповоротных стыков труб диаметром 18 - 64 мм с толщиной стенки до 5 мм для стыковой сварки труб воздуховодов железнодорожных вагонов, сварке трубопроводов при ремонте и строительстве тепличных комбинатов и других целей промышленного использования. Разработана адаптивная система автоматического управления процессом энерговложения при ПСМД и на ее основе технология сварки труб в условиях, обеспечивающих стабильное качество соединений. Разработана технология ПСМД труб диаметром 18 - 64 мм в полевых условиях, базирующаяся на использовании способа автоматического управления величины зазора между торцами свариваемых труб, обеспечивающего стабильное энерговложение при сварке. Разработано, изготовлено и прошло промышленные испытания новое поколение оборудования для ПСМД труб диаметром 18 - 64 мм в полевых условиях с использованием систем автоматического управления основными параметрами процесса.

Установлены закономерности влияния формы электрода на магнитное поле сварочного тока и скорости сварки на скорость кристаллизации жидкого металла сварочной ванны. Разработан энергосберегающий процесс односторонней высокоскоростной сварки составным электродом труб для газо- и нефтепроводных магистралей, который обеспечивает повышение качества и ударной вязкости сварных соединений.

Изложены результаты исследования микроструктуры и ударной вязкости металла сварных соединений газо- и нефтепроводных труб категории Х65 - Х80 из стали с различным содержанием ниобия и молибдена. Исследованы сварные соединения прямошовных труб диаметром 820 - 1 420 мм с толщиной стенки 17,5 - 36,0 мм, изготовленных по традиционной технологии с применением двухсторонней многодуговой сварки под флюсом. Использованы оптическая и электронная растровая металлография, а также стандартные испытания на ударный изгиб. Установлено отрицательное влияние повышенного содержания ниобия в стали на структурные характеристики металла зоны термического влияния и шва сварных соединений, которое усиливалось в присутствии молибдена. С учетом склонности ниобия сегрегировать на границах зерен, дополнительное легирование молибденом, снижающим температуру превращения, приводит к образованию в металле сварных соединений неблагоприятных структурных составляющих и фаз, а также к их скоплениям по границам зерен, особенно на участках повторного нагрева. Для обеспечения высокой ударной вязкости и трещиностойкости металла сварных соединений труб из высокопрочной микролегированной стали необходимо ограничивать в ней, кроме углерода, содержание ниобия (0,05 %) и молибдена (0,20 %), а также использовать сварочные материалы, обеспечивающие массовую долю молибдена в шве не более 0,30 %. Результаты работы использованы при промышленном производстве труб категории Х65 - Х80 на трубосварочных предприятиях Украины и РФ.

Індекс рубрикатора НБУВ: К748.141.2

Рубрики:

Зварювання труб різного призначення

Шифр НБУВ: Ж69254:Техн.н. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Встановлено закономірності регулювання енергетичної характеристики зварювальної дуги, суми приелектродних падінь напруги і градієнта потенціалу в стовпі при різних способах зварювання. Розроблено процес одностороннього високошвидкісного зварювання труб для газо- і нафтопровідних магістралей, який забезпечує за рахунок аргону зниження суми приелектродних падінь напруги, градієнта потенціалу і напруги дуги, зменшення погонної енергії, тепловкладення, зварювальних напруг, подрібнення мікроструктури, саморегулювання дуги, стабільність процесу, підвищення якості і ударної в'язкості зварних з'єднань.

Встановлено, що зі зменшенням довжини дуги, напруга на дузі знижується, дуга і енергія концентруються, ефективність процесу збільшується, що забезпечує підвищення пінч-ефекту, зменшення енергії і зварювальних напруг, збільшення швидкості кристалізації, здрібнення мікроструктури і підвищення ударної в'язкості зварних з'єднань. Розроблено процес одностороннього високошвидкісного зварювання труб для газо- і нафтопровідних магістралей складовим електродом на низькій енергії, який, за рахунок низької напруги на дузі, забезпечує концентрацію дуги і енергії, стабільність, зниження зварювальних напруг, здрібнення мікроструктури, підвищення ударної в'язкості зварних з'єднань.