Влияние технологии сварочного ремонта на хрупкую прочность барабанов высокого давления

А. А. ЛАНИН; Ю. Г. ДЬЯКОВ; В. В. РЕВА

Влияние технологии сварочного ремонта на хрупкую прочность барабанов высокого давления

А. А. ЛАНИН, Ю. Г. ДЬЯКОВ, В. В. РЕВА

Аннотация

Исследованы закономерности изменения баланса энергии, силовых и деформационных локальных характеристик роста трещины в барабанах с различным запасом упругой энергии, связанным с возникновением остаточных напряжений при ремонтной сварке. В процессе сварки возникают поля объёмных растягивающих напряжений, распространяющихся на значительную часть мостика между поверхностями наплавляемых отверстий и на всю толщину стенки барабана. Выполненные расчёты и экспериментальные исследования показали отсутствие запасов технологической прочности по условиям развития холодных трещин в зонах закалочных структур. Использование технологии автоматической наплавки отверстий в барабанах высокого давления из сталей 16ГНМ, 16ГНМА и 22К резко повышает опасность хрупкого разрушения.

Ключевые слова

сварные барабаны котлов высокого давления; ремонтно-восстановительная наплавка; хрупкие разрушения; запас упругой энергии; численное моделирование термодеформированного состояния; трещиностойкость; welded drums; high-pressure boilers; repair welding; brittle fractures; reserve; elastic energy; numerical modeling; thermoformed state; crack resistance