SU1196062A1 - Способ изготовлени тройников - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРОЙНИКОВ, включаюпщй сварку трубных заготовок, термообработку и формирование плавного перехода в месте сопр жени  трубных заготовок, отличающийс  тем, что, с целью повышени  ресурса издели  после сварки, термообработку провод т термоциклированием зоны сварного шва, а формирование плавного перехода осуществл ют пластическим деформированием термообработанной зоны. S х

Description

2. Способ по п. 1, о т л., и чающийс  тем, что в процессе пластического деформировани  производ т выт жку патрубка, вьшод  сварной шов из зоны концентрации напр жений.

1196062

3. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и и с   тем, что, с целью повышени  коррозионной стойкости, пластическое деформирование термообрабатьшаемой зоны провод т в режиме сверхпластичности сварного шва.

Изобретение относитс  к сварке и обработке металлов давлением и может быть использовано дл  изгото лени  тройников, в том числе и кру ногабаритных диаметром до 1420 мм, примен емых при строительстве нефте- и газопроводов. Целью изобретени   вл етс  повы шение ресурсов сварных тройников. Изготовление модельных тройников из сварной заготовки производилось в штамповом блоке на гидрав лическом прессе усилием 160 т. На чертеже показана схема дефор мировани  сварной заготовки начапьньп и конечный момент) . На схеме обозначены сварна  трубна  заготовка 1, пуансон 2 и формирующа  вставка 3. Термообработку провод т термоциклированием зоны сварки, а форми рование плавного перехода осуществл ют пластическим деформировани термообработанной зоны, кроме того , в процессе формировани  плавного перехода сварной шов вьшод т из зоны концентратора напр жений путем выт гивани  патрубка и с целью повьшени  коррозионной стойкос ти формирование плавного перехода провод т в режиме сверхпластичност металла шва. Полученные данным способом трой ники обладают свойствами бесшовных и равностенных, что достигаетс  путем сочетани  локальной термоциклической обработки и гор чей деформ ции сварного соединени . При термоцшслической обработке, происходит подготовка структуры сварного соеди нени  под гор чую деформацию. Деформирование непосредственно после сварки осуществить невозможно из-за растрескивани  сварного шва. После термоциклической обработки сварное соединение имеет повышенную пластичность , достаточную дл  получени  плавного перехода в месте сопр жени  трубных заготовок. В процессе гор чей деформации сварное соединение становитс  однородным по структуре, причем дл  этого требуетс  тем меньша  степень деформации, чем лучше подготовлена структура в процессе термоциклировани . Максимально необходима  степень деформации составл ет дл  сталей величину пор дка 4060% (деформаци  осадкой), дл  сплавов титана - 30-50%. Полученна  в результате совместной обработки структура металла сварного шва идентична структуре основного металла, что приводит к росту прочностных свойств сварного соединени  до уровн  основного металла. Исправление структуры сварного шва осуществл етс  совместно с процессом окончательной формовки тройника. По предлагаемому способу окончательную формовку сваренных трубных заготовок провод т в штамповом блоке. Выбором конструкции штампа можно получить плавный переход с обеих сторон сварной заготовки (с внешней и внутренней ) различного радиуса . Кроме.того, в данном способе возможно совместить процесс получени  плавного перехода в месте сопр жени  трубных заготовок с отбортовкой , что позвол ет вьюести сварной шов из зоны возникновени  максимальных напр жений.По предлагаемому способу окончательное деформирование можно проводить в услови х сверхпластичности, при этом по вл ютс  возможности полного устранени  сварочных остаточных напр жений , снижений усилий деформировани , повьпаени  коррозионной стойкости . Данный способ наиболее эффективен дл  производства крупногабаритных и толстостенных тройников, которые невозможно отлить или отштамповать из-за больших сложностей, св занных с нагревом таких массивных заготовок. Эта проблема решаетс  путем локализации нагрева при термоциклической обработке и гор чей деформации в районе сопр жени  Т1 убных заготовок. Данный способ позвол ет примен ть низколегированные , низкокачественные материалы , что снижает стоимость изготовлени  тройников.

По предлагаемому способу изготовлена опытна  парти  модельных тройников диаметром I50 130 при .толщине стенки 5 мм из стали 09Г2С Сварку трубных заготовок производипи электродами марки УОНИ-13/55 диаметром 3-4 мм. Термоциклическую обработку осуществл ли по режиму 20 °С 20°С, количество циклов

960624

было равным 3, в лабораторной печи СНОЛ.

Нагрев штамповой оснастки осуществл лс  нихромовой спиралью диаметром 2 мм до Т 800±10°С. Термообработанную заготовку помещали в штамповый блок и производили деформирование в зоне сварки дл  получени  плавного перехода в месте сопр жени  двух трубных заготовок.

10

Полученный таким образом тройник облада;ет следующими механическими характеристиками: rfg 57,1 Kr/cM,do2 4,8 см , , (. Сварной необработанный тройник имеет следующие механические I характеристики: 50,5 кг/см, (,8 кг/см 5 20%,73%.

Кроме того, деформирование вели в режиме сверхпластичности при С,8 3,3-lO c V В этом случае тройник обладает следующими характеристиками: dp 57,4 кг/см, ,2 кг/см,8 26%,(.

Claims (3)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРОЙНИКОВ, включающий сварку трубных заготовок, термообработку и формирование плавного перехода в месте сопряжения трубных заготовок, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса изделия после сварки, термообработку проводят термоциклированием зоны сварного шва, а формирование плавного перехода осуществляют пластическим деформированием термообработанной зоны.

SU.„, 1196062 >

2. Способ по π. 1, о т л. и чающийся тем, что в процессе пластического деформирования производят вытяжку патрубка, выводя сварной шов из зоны концентрации напряжений.

3. Способ по π. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости, пластическое деформирование термообрабатываемой зоны проводят в режиме сверхпластичности сварного шва.