Чи посилення зварного шва максимально можливе?

Apr 07, 2023

Залишити повідомлення

1. Шкода

Після зварювання з’єднання функція армування завершена, і наявність арматури матиме певний негативний вплив на безпеку експлуатації посудини. Одного разу хтось зробив дві групи пробних посудин. Одна група відшліфувала арматуру після зварювання, щоб зробити зварний шов на одному рівні з поверхнею основного металу, що називається групою зняття арматури, а інша група не виконувала обробку після зварювання, що називається групою утримування арматури. Випробування на втому від тиску двох групи посудин проводяться в однакових умовах роботи для порівняння їх довговічності втоми. Результати випробувань показують, що судини в групі посилення, що залишилася, ламаються першими, а середня різниця в довговічності між двома групами становить 2.{1}}.5 рази.

У Китаї було проведено випробування на втому від тиску тришарової резервуара для моделювання гарячої оболонки. Внутрішній діаметр посудини становить 350 мм, а кожен шар виготовлений з листової сталі 15МнВР товщиною 6 мм. Оскільки внутрішній діаметр посудини невеликий, поверхня зварного шва не обробляється після зварювання. Після випробування на втому від тиску посудина протікає. Завдяки розтину та випробуванню магнітними частинками було виявлено, що на лінії зварювання поздовжнього зварного шва на внутрішній і зовнішній поверхні внутрішнього циліндра є магнітні сліди, що вказує на те, що поздовжній зварний шов внутрішнього циліндра був тріснутий наскрізь, але лише шліфувальна частина була цілою, і не було накопичення магнітних частинок на внутрішній і зовнішній поверхнях.

Втомне руйнування зазвичай відбувається через три процеси: зародження (тобто джерело втомної тріщини), поширення втомної тріщини та руйнування. На поверхні шва неминуче з'являться деякі дефекти, такі як підріз, тріщина, включення, неповне зварювання і так далі. Ці дефекти зварювання можуть стати джерелом утомної тріщини.

Крім того, наявність армування порушує безперервність геометрії поверхні зварного шва, що призводить до додаткового згинального моменту через зміну форми, що призводить до більшого локального напруження. Ці джерела тріщин, спричинені дефектами зварювання, прискорять поширення до руйнування під дією локальної напруги. Якщо армування видаляється шліфуванням після зварювання, зовнішній вигляд зварного шва не тільки буде відповідати основному металу, тому лише після тривалого часу зародження та повільного процесу поширення може виникнути втомне руйнування.

HUAYANG STEEL PIPE new1

2. Вимога

Оскільки наявність надлишкової висоти скорочує термін служби посудини на втому, національні та міжнародні стандарти передбачають, що залишкова висота повинна бути видалена для посудин, які потребують аналізу та проектування на втому, щоб поверхня зварювання та поверхня основного металу були на одній лінії, і для суден, які не потребують аналізу та проектування на втому, більшість вітчизняних та іноземних стандартів допускають певне перевищення (ця допустима кількість, як правило, підлягає неруйнівному контролю).

Послати повідомлення