
Влияние параметров обработки на производительность операции двухвалковой прошивки.
июнь 29, 2022
классификация, процесс производства и механические свойства бесшовных стальных труб
июль 5, 2022Эффективность сварных соединений в первую очередь зависит от плавления основного металла., минимальное тепло- зона поражения (СДЕЛАЙТЕ) и меньшие остаточные напряжения. Тяжесть термомеханических эффектов, например. усадка сварных швов и остаточные напряжения значительно сведены к минимуму за счет технологии сварки в узкий зазор- преимущество перед традиционной сваркой. В данной работе описывается сварка стали марки А333. 3 стальные трубы с применением методов GMAW и PGMAW. Анализ проводится для того, чтобы отразить влияние конструкции канавок на остаточное напряжение и поперечную усадку.. Параметрами процесса, используемыми для анализа, являются напряжение, сила тока и скорость сварки. В этой работе, конструкция с узкими канавками с использованием процесса PGMAW позволяет уменьшить количество проходов и площадь наплавленного металла на 35–40 % по объему. В PGMAW, снижение остаточных напряжений наблюдается при использовании узкой канавки по сравнению с традиционной техникой V-образной канавки. Результаты подтверждены металлургическими и механическими исследованиями сварных соединений.. Эта работа поможет другим исследователям- выдерживать эффект сварки в узкий зазор с использованием оптимального количества проходов для толстых труб.
Ключевые слова: Поперечная усадка; ПГМАО; остаточные напряжения; СДЕЛАЙТЕ; дизайн с узкими канавками; Сталь А333.
1. Введение
Трубы из низкоуглеродистой стали различной толщины доступны с финансовой точки зрения и имеют широкую область применения при создании современных конструкций.. Механические свойства этих сталей в основном зависят от химического состава составляющих.. A333,
*Автор, ответственный за переписку. 3 трубы обладают отличной формуемостью и свариваемостью. Эти сплавы обладают высокими пределом текучести и пределом прочности при растяжении., например. 240 а также 450 MPa, соответственно. По американским трубопроводным продуктам, Сталь A333 подходит для применения при низких температурах.1
Сварка в основном используется в строительной и трубопроводной промышленности.. Сварные соединения подвергаются серьезной остаточной деформации из-за термических циклов сварки.2–4 Остаточные напряжения вызывают множество проблем, таких как трещины, ухудшение производительности, усадка и меньшая прочность.5 Поэтому, необходимо измерить усадку и
связанное с этим остаточное напряжение, возникающее во время сварки.6 Кроме того,, есть ре-
Требование разработать подходящую технологию сварки для минимизации остаточных напряжений в сварном шве..
Распространенными процессами сварки толстых труб являются SMA., ЖСБ, TIGW и дуговая сварка металлическим газом (GMAW). Эти процессы влияют на термический цикл сварки., количество наплавленного металла, защитная среда и различные параметры сварки.7–9 Процесс PGMAW был впервые использован в конце 80-х годов и позволяет лучше контролировать дугу для качественной сварки.10,11 Лучший контроль дуги в процессе GMAW достигается за счет пикового тока. (Iбазовый ток (Иб ), частота (е ), пиковая длительность импульса (тп ), базовая текущая продолжительность (ТВ ),
etc. Эти параметры обеспечивают сравнительно низкую теплоотдачу.. Безразмерный ключевой коэффициент Ø ¼½ðIb =Ip Þf *tb ] используется для воздействия на характеристики импульса.9,12–14
При сварке более толстого участка могут возникать большие температурные градиенты из-за неравномерного локального цикла нагрева и охлаждения в зоне сварки.. Значительная неравномерная деформация будет развиваться из-за разницы в расширении и сжатии свариваемого материала.. Различное значение разности t может регулироваться упругой деформацией. тем не мение, очень высокая временная деформация вызывает локальную пластическую деформацию, приводящую к развитию остаточных напряжений. Когда компонент находится в состоянии теплового равновесия- книга, примечательные остаточные напряжения возникают вблизи сварного шва. Этот случай встречается преимущественно для более толстых сечений из-за большого числа термомеханических циклов.15 Для крупных деталей, трудно применять снятие остаточных напряжений
такие методы, как дробеструйная обработка, лазерная ударная обработка, и т.д.16
В тяжелой тарелке, GMAW с узкой канавкой обеспечивает максимальную эффективность и лучшее качество по сравнению с традиционной сваркой17.-
механические эффекты могут быть значительно уменьшены за счет уменьшения объема металла шва в соединении, и того же можно добиться с помощью метода сварки в узкий зазор для более толстых сечений.. Узкая разделка также обеспечивает лучшую производительность благодаря меньшему объему сварки и меньшему времени сварки.. Тан и др.. продемонстрировал сварку TIG в узком зазоре стальных труб атомного ротора. Они изучили остаточное напряжение, возникающее при использовании техники сверления отверстий.18 Сюй и др.. изучал механические и микроструктурные
свойства стали HSLA, полученной сваркой в узкий зазор. Попытки сравнить остаточные напряжения, возникающие в различных конструкциях канавок, не предпринимались.. Данная работа проводится для оценки остаточных напряжений и поперечной усадки. (ТС) с использованием процессов GMAW и PGMAW. Для лучших результатов, сообщалось о сравнении этих процессов с конструкцией с узкими канавками..