Исследование остаточных деформаций при сварке труб из нержавеющей стали

Работа представлена в PDF файле, данный файл легко редактируется в любом редакторе PDF а также конвертируется в MSWORD.

Цель магистерской диссертации - повышение качества вытяжных труб путем снижения деформаций на этапе сварки обечаек. 

Для достижения сформулированной цели, в работе были поставлены следующие основные задачи:

 выбрать способ снижения остаточных деформаций при сварке обечаек

вытяжных труб;

 определить необходимые исследования выбранного способа для

повышения его эффективности;

 разработать методику выполнения экспериментальных исследований;

 выполнить эксперименты согласно разработанной методике;

 определить необходимые исследования, требуемые для успешного

внедрения выбранного спосба в практику;

 разработать методику проведения экспериментальных исследований;

 выполнить эксперименты, обработать их результаты; и оценить их

результаты;

 обработать и проанализировать результаты экспериментальных

исследований;

 по результатам экспериментальных исследований выдать

технологические рекомендации и внедрить их в практику.

Поставленные задачи определили структуру магистерской диссертации,

которая состоит из введения, трех глав, заключения.

Предмет и объект исследования определяется тематикой работы, ее

целью и задачами.

Предметом исследования являются методы снижения остаточных

деформаций и напряжений при сварке дымовых труб

Объектом исследования выступают оборудование и технология для

снижения остаточных деформаций и напряжений при сварке дымовых труб. Теоретической, методологической и информационной базой исследования послужили:

- ГОСТы, нормативные документы,;

- труды российских и зарубежных специалистов в области сварки и контроля;

- научные статьи в современной периодической печати;

- данные официальных сайтов промышленных учреждений и

информационно-аналитических агентств.

В ходе исследования использовались общенаучные и специальные

методы познания, а именно системный анализ как методология постановки и подхода к решению проблемы в целом, приемы логического и сравнительного анализа и синтеза, методы сравнений, абстрактно-логических суждений.

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что предпринята попытка определения влияния параметров вибрационных колебаний на степень снижения остаточных напряжений.

Практическая значимость исследования заключается в том, что сделанные по их результатам выводы и рекомендации ориентированы на конкретное внедрение в практику строительства металлических вытяжных труб.

Введение 

1 Анализ состояния вопроса 

1.1 Анализ технологии сварки тонкостенных труб из нержавеющих сталей  

1.2 Анализ применяемых вариантов снижения остаточных деформаций и напряжений 

1.3 Задачи работы 

2 Методика исследований 

2.1 Сварка образцов для проведения исследований 

2.2 Сварка и исследования геометрии обечаек 

2.3 Исследования качества получаемых сварных соединений

2.4 Исследования деформаций образцов 

2.4 Металлографические исследования 

2.5 Исследования прочности получаемых сварных соединений 

3 Результаты исследований 

3.1 Результаты исследований геометрии образцов 

3.2 Результаты исследований геометрии труб 

3.3 Результаты исследования микротвердости 

3.4 Результаты исследования прочности 

4 Технологические рекомендации по сварке обечаек 

Заключение  

Список используемых источников

1. Сагалевич, В. М. Методы устранения сварочных деформаций и напряжений / В.М. Сагалевич. – М.: Машиностроение, 1974. – 248 с.

2. Вагапов, И.К. Исследование влияния ультразвуковой ударной обработки на значение и распределение напряжений в сварной заготовке / И.К. Вагапов, М.М. Ганиев, А.С. Шинкарев // Авиационная техника. − 2005. − №2. − С. 56-59.

3. Васильев, Д.М. Методика рентгенографического измерения напряжения / Д.М. Васильев // Заводская лаборатория. − 1965. − № 8. − С. 972-978.

4. Винокуров, В.А. Отпуск сварных конструкций для снижения напряжений / В.А. Винокуров // −М. : Машиностроение, 1973. − 213 с.

5. Казаков, Ю.В. Магистерская диссертация: учебно-методическое пособие по выполнению выпускной квалификационной работы / Ю.В. Казаков. – Тольятти, ТГУ, 2017. – 60 с.

6. Винокуров, В.А. Григорьянц, А.Г. Теория сварочных деформаций и напряжений / Винокуров В.А. Григорьянц А.Г. // −М. : Машиностроение, 1984. − 284 с.

7. Махненко, В.И. Остаточные сварочные напряжения в зоне кольцевых сварных стыков трубопроводов из аустенитной стали / В.И. Махненко, Е.А. Великоиваненко, В.М. Шекер В.М. // Автоматическая сварка. −1998. −№11. −С.32-39.

8. Корольков, П.М. Термическая обработка сварных соединений трубопроводов и аппаратов, работающих под давлением / П.М. Корольков. − М. : Стройиздат, 1982. − 136 с.

9. Каменская, Н.И. Антонов, А.А. Влияние технологии монтажной сварки на уровень остаточных напряжений в сварных соединениях труб из стали 12Х1МФ / Н.И. Каменская, А.А. Антонов // Автоматическая сварка. − 1992. − № 7-8. − С.10-12.

10. Зарипов, М.З. Исследование влияния вибрационных и ультразвуковых колебаний в процессе сварки на свойства сварных соединений нефтегазового оборудования из стали 12Х18Н10Т / Зарипов М.З. Ибрагимов И.Г. Ризванов Р.Г. [и др.] // Нефтегазовое дело. − 2010. − №2.

11. Винокуров, В.А. Сварочные деформации и напряжения. −М. : Машиностроение, 1968. − 236 с.

12. Вишняков, Я.Д. Управление остаточными напряжениями в металлах и сплавах / Вишняков, Я.Д. Пискарев, В.Д. // −М.: Металлургия, 1989. −254 с.

13. Андреев, В.В. Ультразвуковая ударная обработка, как метод повышения долговечности сварных соединений / В.В. Андреев // Оборудование. − 2006. − № 3. − С. 32-33.

14. Каспарова, О.В. Новые представления о механизме межкристаллитной коррозии нержавеющих сталей / О.В. Каспарова, Ю.В. Балдохин // Защита металлов. – 2007. – том 43. - №3. – С. 256-261.

15. Ковалев, И.М. Некоторые особенности формирования сварных соединений при сварке с неплавящимся катодом / И.М. Ковалев // Сварочное производство. - 1972.- № 10. - С. 12 - 14.

16. Размышляев, А.Д. Влияние продольного магнитного поля на характеристики дуги при сварке неплавящимся электродом в аргоне / А.Д. Размышляев, М.В. Миронова // Автоматическая сварка. - 2008. - № 3. - С. 21 - 25.

17. Селяненков, В.Н. Зависимость давления сварочной дуги от параметров вольфрамового электрода / В.Н. Селяненков, В.В. Степанов, Р.З. Сайфиев // Сварочное производство. - 1980. - № 5. - С. 5 - 7.

18. Пашков, Ю.И. Остаточные сварочные напряжения и пути снижения стресс-коррозионных разрушений магистральных газопроводов / Пашков, Ю.И. Иванов, М.А. Губайдулин, Р.Г. // Вестник ЮУрГУ. − 2012. − №5. − С. 28-30.

19. Петушков, В.Г. Обработка взрывом сварных соединений металлоконструкций / Петушков, В.Г. Кудинов, В.М. Фадеенко, Ю.И. - М.: Металлургия, 1993. − 160 с.

20. Shaikh S.N. Vibratory Residual Stress Relieving- A Review // Journal of Mechanical & Civil Engineering, 2016. № 3. P. 01–04.

21. Пономарев К.Е. К вопросу применения вибрационной обработки сварных конструкций космических аппаратов для повышения точности и размерной стабильности. Обзор / Пономарев К.Е., Стрельников И.В. // Вестник НПО им. С.А.Лавочкина, 2017. № 4 (38). С. 89–95.

22. Sedec P. Vibration treatment–effective method of improving the dimensional stability of welded structures: investigation and practice // Welding and Surfacing, 1997. Vol. 8. Р. 221–228.

23. Jose M.J., Kumar S.S., Sharma A. Vibration assisted welding processes and their influence on quality of welds // Science and Technology of Welding & Joining, August 2015. Р. 45–49.

24. Govindarao P. et al. Affect of Vibratory Welding Process to Improve the Mechanical Properties of Butt Welded Joints // International Journal of Modern Engineering Research, 2012. Vol. 2, issue 4. Р. 2766–2770.

25. Ризванов Р.Г., Файрушин А.М., Каретников Д.В. Влияние параметров вибрационной обработки в процессе сварки на свойства сварных соединений / Ризванов Р.Г., Файрушин А.М., Каретников Д.В. // Литье и металлургия, 2012. № 3. С. 337–342.

26. Жданов И.М., Дыхно С.Л. и др. Релаксация напряжений в тонколистовых сварных соединениях сплава АМг6 / Жданов И.М., Дыхно С.Л. [и др.] // Автоматическая сварка, 1986. № 4. С. 35–38.

27. Колесников, Я.А. Влияние направления приложения вибрационного воздействия в процессе сварки на поле остаточных напряжений в стыковом сварном соединении / Колесников Я.А., Ризванов Р.Г., Файрушин А.М. // Нефтегазовое дело, 2006. С. 72–74.

28. Ризванов Р.Г. Исследование влияния вибрационной обработки на механические свойства и трещиностойкость сварных соединений труб из жаропрочной стали 15Х5М Ризванов Р.Г., Файрушин А.М., Каретников Д.В. // Нефтегазовое дело, 2013. № 1. С. 369–382.

..............всего 72 источника