Ключ. слова: сварка в твердой фазе, массоперенос, ферритная полоска, углерод
Індекс рубрикатора НБУВ: К641.77

Рубрики:

Зварювання металів вибухом

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Описаны эффективные технологии и оборудование для сварки труб в заводских условиях и при строительстве трубопроводов. Рассмотрены вопросы оценки работоспособности трубопроводов с зонами эрозионно-коррозионных повреждений, их прочности, влияния пластической деформации на вязкость разрушения трубных сталей и изменения свойств металла после длительной эксплуатации. Описаны новое поколение автоматизированных ультразвуковых установок для контроля качества сварных труб, системы ультразвукового контроля, не требующие применения контактной жидкости, и низкочастотные системы ультразвукового контроля в труднодоступных местах. Показаны возможности метода акустической эмиссии для диагностики и мониторинга технического состояния трубопроводов. Отмечены магнитный коэрцитиметрический способ и метод электронной ширографии. Описаны технологии оперативного ремонта трубопроводов и присоединения к ним отводов под давлением с применением дуговой сварки и сварки под водой. Обсуждены задачи снижения тепловых потерь на газоперекачивающих станциях и повышения эффективности транспортирования газа.

На основании данных о механизме и кинетике фазовых и структурных превращений при скоростном нагреве электротоком описан механизм формирования "светлой полоски" в зоне твердофазного соединения при контактной сварке с оплавлением магистральных трубопроводов и рельсов из сталей феррито-перлитного класса. Показана определяющая роль скорости и температуры нагрева во влиянии на условия развития метастабильной реакции плавления перлитных колоний по эвтектическому механизму с образованием включений высокоуглеродистой жидкой фазы в низкоуглеродистом аустените. Эта жидкая фаза после цикла нагрев - сжатие частично вытесняется в грат, а невытесненная ее часть кристаллизуется с образованием ледебурита.

Наведено відомості про патонівську науково-інженерну школу в галузі зварювання та споріднених технологій, створену видатним українським вченим, академіком Є. О. Патоном, та її розвиток академіком Б. Є. Патоном. Увагу приділено академікам і членам-кореспондентам Національної академії наук України, провідним вченим і спеціалістам патонівської школи, лауреатам державних премій та премії імені Є. О. Патона.

Даны сведения о патоновской научно-инженерной школе в области сварки и родственных технологий, созданной выдающимся украинским ученым, академиком Е. О. Патоном, а также её развитии академиком Б. Е. Патоном. Внимание уделено академикам и членам-корреспондентам Национальной академии наук Украины, ведущим учёным и специалистам патоновской школы, лауреатам государственных премий и премии имени Е. О. Патона.

The reasons of the world boom of railway building and the state of the Ukrainian railway system is analyzed. The most rational constructions of rail-track, switches and rail fastening for high-speed railways are determined. The information about the world level of Ukrainian technologies and equipment for rail welding are adduced. The analysis of innovation activity in the country is given and the expediency of creation the cluster "The velvet way" is grounded.

Проведены исследования особенностей образования ферритной полоски при ударной и диффузионной сварках в вакууме низкоуглеродистых сталей. Показано, что она образуется вследствие действия нескольких процессов, идущих на стадиях нагрева, осадки и охлаждения. Предложен механизм ее формирования как совокупность действия диффузионных и рекристаллизационных процессов.

Рассмотрены особенности сварки меди с алюминием при различных разновидностях сварки трением - конвенционной и инерционной. По экспериментальным данным выполнен анализ факторов, влияющих на формирование соединений. Рассмотрены условия, определяющие образование и рост интерметаллидной прослойки в зоне соединения. Разработаны принципы управления процессом сварки, обеспечивающие получение качественных соединений.

Разработана технология сварки трением с регулируемым торможением, обеспечивающая получение соединений без интерметаллидного слоя с высокими показателями прочности и пластичности. Использование новой технологии позволяет расширить технологические возможности стандартного оборудования для сварки трением.

Использован расчетно-экспериментальный метод определения остаточных напряжений в зоне сварных стыков. Основные данные получены путем математического моделирования процесса формирования упругопластических деформаций по мере остывания сваренных деталей, вплоть до остаточного состояния.

Описан разработанный в ИЭС им. Е. О. Патона эффективный способ контактной стыковой сварки рельсов с пульсирующим оплавлением, что позволило уменьшить припуск на оплавление, сократить продолжительность сварки, повысить ее стабильность и качество.

Изучены особенности контактного взаимодействия при сварке трением меди и стали 12Х18Н10Т с алюминием (сплав АД1). Установлены закономерности смещения поверхности трения во времени и зависимость величины смещения от технологических параметров. Исследованы влияние начальной и заключительной стадий процесса сварки на процессы массопереноса в стыке и кинетика ранних этапов формирования интерметаллидной прослойки при сварке меди с алюминием. Разработан новый способ сварки трением с регулируемым торможением вращения.

Представлены результаты исследований физической, химической и структурной неоднородности соединений из низколегированных малоуглеродистых трубных сталей, выполненных контактной стыковой сваркой оплавлением. Показано, что в стыке на участке, соответствующем местоположению светлой полосы, происходят изменения химического состава и структуры металла, а также уменьшение его плотности. Внутри светлой полосы после соответствующих термической обработки и травления выявлены ферритная полоска и линия соединения.

Описаны новые разработки технологии и оборудования для контактной сварки труб, позволяющие расширить технологические особенности применения данного способа сварки при строительстве различных видов трубопроводов.

Разработан новый способ прессовой сварки с нагревом дугой, управляемой магнитным полем (ПМДС), труб с толщиной стенки, превышающей размеры активных пятен столба дуги. Представлены результаты исследований ПМДС труб с толщиной стенки до 16 мм из низколегированных сталей. Проведена модернизация сварочного оборудования для сварки толстостенных труб.

Проведен сравнительный анализ особенностей формирования соединений трубных сталей, выполненных способами контактной стыковой сварки сопротивлением и оплавлением. На основе проведенных исследований показано, что наличие слоя расплава в стыке обусловливает при осадке развитие обширной зоны объемного взаимодействия, минимальное искажение строчечной структуры и незначительное снижение плотности металла в стыке.

Рассмотрен новый способ управления движением дуги по всей площади поперечного сечения деталей сплошного сечения при прессовой сварке с нагревом дугой, управляемой магнитным полем (ПМДС). Исследованы особенности формирования сварных соединений при ПМДС деталей сплошного сечения. Разработана технология сварки указанных деталей диаметром до 32 мм.

Приведены сведения о технологии контактной сварки с импульсным оплавлением железнодорожных крестовин с использованием вставки из аустенитной стали. Технология обеспечивает повышение срока службы крестовин даже без применения термической обработки соединений после сварки.

Определено влияние ширины вставки из нержавеющей стали 08Х18Н10Т при контактной стыковой сварке пульсирующим оплавлением стали 110Г13Л с М76 на конструктивную прочность и износостойкость соединений. Показано, что изменение ширины вставки в пределах 10 - 40 мм не оказывает существенного влияния на эксплуатационные свойства железнодорожных крестовин.

Изучено влияние энерговложения при контактной стыковой сварке оплавлением труб из стали 10Г2ФБ на пластические свойства сварных соединений (СС). Показано, что ударная вязкость металла СС определяется его структурным состоянием и размером зерна. Для достижения стабильно высоких пластических свойств СС рекомендовано снижение энергоемкости процесса сварки, что обеспечивает формирование в металле соединений мелкозернистой двухфазной структуры - МАК-фазы в ферритной матрице.

Рассмотрены основные требования к сварным кольцевым соединениям трубопроводов большого диаметра. Обобщены результаты экспериментальных исследований прочности и деформативности соединений, выполненных контактной сваркой оплавлением (КСО) на стандартных и крупномасштабных образцах. Показано, что для контроля соответствия назначению сварных соединений КСО необходимы разработка методики испытаний и нормирование требований к вязкости металла соединения с учетом специфических особенностей их формирования при КСО.