SU1085725A1

SU1085725A1 - Способ герметизации трубчатых изделий

Info

Publication number: SU1085725A1
Application number: SU802905558A
Authority: SU
Inventors: Владимир Михайлович Алаев; Раис Хайбуллович Гибадуллин
Original assignee: Предприятие П/Я В-2679
Priority date: 1980-04-07
Filing date: 1980-04-07
Publication date: 1984-04-15

Abstract

СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИЙ, заключающийс в соединении трубчатого издели с концевой деталью дуговой сваркой неплав щимс электродом, отличающ и и с тем, что, с целью повышени качества герметизации особотонкостенных трубчатых изделий из однофазных аустенитных хромоникелевых сталей путем предотвращени и образовани гор чих трещин в шве и пришовной зоне, на трубу надевают разрезной медный вкладьш-кристаплиза .тор, совмещают его торец с торцом трубы и концевой детали, обжима;ст вкладыш-кристаллизатор в радиальном направлении, а сварку производ т с торца трубы. (Л

Description

Изобретение относитс к сварке, частности к способам герметизации трубчатых изделий сваркой неплав щимс электродом в защитном газе например, тепловых труб, выполненных из однофазной аустенитной хромоникелевой стали ХИ 8А7 типа Х15Н15, склонной к образованию гор чих треn iH в температурном интервале кристаллизации и в температурном интервале полигонизации, и может быть применен в котлостроении и других отрасл х химического машиностроени .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс способ герметизации трубчатых изделий , заключающийс в соединении трубчатого издели с концевой деталью дуговой сваркой неплав щимс электродом lj .

Недостатком этого способа вл етс невозможность его использовани если труба и пробка выполнены из нержавеющих глубоко аустенитных хромрникелевых сталей и сплавов, имеющих однофазную аустенитную структуру как в исходном, так и в литом (после сварки) состо нии, поскольку в корне шва и притонной зоне при сварке особотонкостенных изделий образуютс трещины.

Целью изобретени вл етс повышение качества герметизации особотонкостенных трубчатых изделий из однофазных аустенитных хромоникеле- вых сталей путем предотвращени и образовани гор чих трещин в шве и пришовной зоне.

Цель достигаетс тем, что согласно способу герметизации трубчатых изделий, заключающемус в соединени трубчатых изделий с концевой деталь дуговой сваркой неплав щимс электродом , на трубу надевают разрезной медный вкладыш-кристаллизатор, совмещают его торец с торцом трубы и концевой детали, обжимают вкладьшкристаллизатор в радиальном направлении , а сварку производ т с торца трубы.

На чертеже представлена схема, реализующа предлагаемый способ.

П р им е р. Предлагаемый способ герметизации проходил экспериментал ную проверку при изготовлении образцов оболочек тепловой тонкостенной трубы 1 из стали ЭН 847 (размером 16x0,5) с пробкой 2, изготовленной

из стали ЭП 126 БД (из прутка про мьшшенмой поставки металлургическим заводом им Тевос на, плавки ЧД 11290 с последующим вакуумно-дуго5 вым переплавом, сертификат № 23405, 07.07.79). Соединение трубы с пробкой герметичным сварным швом про извод т на серийном оборудовании (на сварочном автомате типа АСТЭ)

О при вращении сборки и неподвижном вольфрамовом электроде 3, расположенном вдоль оси сборки, на режиме, с вносимой погонной энергией, равной погонной энергии прототипа и с погон5 ной энергией, увеличенной почти

втрое. При этом промежуточный вкладыш-кристаллизатор 4 из меди устанавливаетс между наружной поверхностью тонкостенной трубы 1 и обоймой 5 в

0 виде кольца из стали. Металлографическое исследование показывает отсутствие гор чих трещин как при сварке в шве герметизирующего соединени трубы с пробкой, так и в при5 шовной зоне полигонизации. По прототипу , а именно в соединении пробки из стали ЭЙ 847 с трубой из стали ЭЙ 847 (парт. 940, плавка ЭЛ 437276 завода им. Тевос на, и плав0 ки, выполненные в Швеции и ФРГ) наблюдаютс как кристаллизационные трещины в шве, так и полигонизационные трещины в каладом из дес ти сваренных соединений.

Устройство дл осуществлени способа сострит иэ стальной кольцевой обоймы 5 с внутренним медным вкладьш1ем-кристаллизатором 4, кото-

Q рый Имеет внутреннее цилиндрическое отверстие диаметром, равным наружному диаметру тонкостенной трубы 1. Медный вкладьии-кристаплизатор 4 имеет разъем в виде прорези на длине , превышающем длину посадочной поверхности пробки 2. Опрессовка устройством сборки трубы с пробкой осуществл етс перемещением пуансона 6 относительно цанги 7 вращател сварочного автомата. Усилие обжати сборки трубы с пробкой ограничено , в свою очередь, усилием пуансона . Возврат зкладьш1а-кристаллизатора в исходное состо ние после сварки относительно обоймы осуществл етс ПРУЖ11ННЫМ толкателем 8 после возврата пуансона в исходное состо ние . Неплав щийс электрод 3 расположен вдоль оси сборки. Габариты . сварного шва по диаметру ограничиваютс диаметром внутреннего цилин рического отверсти (диаметром обжимающей поверхности) вкладышакристаллизатора . С целью испог- товани тепла отход щего нагретого защитного газа дл нагрева составной обоймы на торце вкладыща-кристаллизатора 4 размещен теплоэкранирующий цилиндр ческий стакан 9. Использование предлагаемого способа и устройств дл его осуществлени позвол ет полностью уст нить брАк по сварным соединени м герметизирующих узлов всевозможных трубчатых изделий, в которых ранее наблюдалось образование гор чих трещин как в шве, так и в прошовной зоне и особенно при использ вании тонкостенных труб, которые еще более склонны, чем сталь ЭЙ 847, к образованию гор чих трещин в прищовной зоне развити поли гонизации,.обусловленной более вью 54 кой чистотой по неметаллическим примес м и, следовательно, обладают повышенной скоростью восхождени дислокаций в стенку. Кроме того, эффективность от использовани изобретени заключаетс в широком, практически неограниченном использовании однофазных нержавеющих жаропрочных аустенитных CTav лей, например, 09Х16Н15МЗБ (ЭЙ 847), ОЗХ16Н15МЗБ (ЭЙ 844Б), а также высоконикелевых сталей и сплавов с повышенной склонностью к образованию гор .чих трещин дл всевозможных сварных конструкций тонкостенных трубчатых изделий, например, тепловых труб, совместимых как с водой, так и с жидким натрием, изготавливаемых на предпри ти х энергетического мавшностроени , м сомолочной промышленности, автомобилестроени и станкостроени , где и ожидаетс значительный экономический эффект, обусловленный устранением указанного брака.

Claims

СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИЙ, заключающийся в соединении трубчатого изделия с концевой деталью дуговой сваркой неплавящимся электродом, отличаю- щ и й с я тем, что, с целью повышения качества герметизации особотон1 костенных трубчатых изделий из однофазных аустенитных хромоникелевых сталей путем предотвращения и образования горячих трещин в шве и пришовной зоне, на трубу надевают разрезной медный вкладьпп-кристаплиза' тор, совмещают его торец с торцом трубы и концевой детали, обжимаит вкладыш-кристаллизатор в радиальном направлении, а сварку производят с торца трубы.