Диссертация (1143676)
Текст из файла
1ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ«ТЕРРИТОРИАЛЬНАЯ КОМПАНИЯ «ОМЗ-ИЖОРА»На правах рукописиБоровской Александр СергеевичРАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИСВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ИЗДЕЛИЙИЗ ХРОМОМОЛИБДЕНОВАНАДИЕВОЙ СТАЛИСпециальность:05.16.01 – «Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов»Диссертация на соискание ученой степеникандидата технических наукНаучный руководитель:доктор технических наукТ.И. ТитоваСанкт-Петербург, 2018 г.2ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ............................................................................................................
6Глава 1. Влияние температуры сварки и послесварочной термическойобработки на структуру и свойства сварных соединений конструкционныххромомолибденованадиевых сталей (обзор)....................................................... 111.1 История вопроса............................................................................................... 111.2 Основные требования к свойствам стали 2,25Cr-1Mo-V..............................
141.3 Принципы легирования 2,25Cr-1Mo-V стали................................................ 191.4Особенностипослесварочнойтермическойобработкисварныхсоединений корпусов нефтехимических реакторов из 2,25Cr-1Mo-V стали.... 271.5 Основные способы и типичные температурные режимы выполнениясварных соединений корпусов реакторов из хромомолибденованадиевойстали........................................................................................................................ 311.6 Дефекты сварных соединений, причины образования.
Способы борьбыс образованием дефектов в сварных соединениях 2,25Cr-1Mo-V стали........... 361.6.1 Холодные трещины...................................................................................... 371.6.1.1 Влияние водорода на технологические и механические свойствасварных соединений хромомолибденовой стали................................................ 391.6.1.2 Обзор моделей водородного охрупчивания металла..............................
411.6.1.3Влияниеструктурысталиповышеннойпрочностинасопротивляемость водородному охрупчиванию................................................. 431.6.2 Трещины повторного нагрева (ТПН). Обзор существующих методовопределения склонности к ТПН........................................................................... 451.7 Технологические сложности при изготовлении сварных соединенийкрупногабаритных сосудов из 2,25Cr-1Mo-V стали повышенной прочности..
481.8 Случаи разрушения сварных соединений из 2,25Cr-1Mo-V стали.............. 491.9 Выводы по главе 1............................................................................................ 51Глава 2. Материалы и методики исследований................................................... 532.1 Исследуемые материалы................................................................................. 532.2 Исследования с использованием стандартных методов............................... 5632.2.1 Химический анализ....................................................................................... 562.2.2 Определение механических свойств...........................................................
572.2.3 Испытания на длительную прочность......................................................... 592.2.4 Металлографические исследования............................................................ 602.3 Специальные методы исследования...............................................................
612.3.1 Дилатометрические исследования.............................................................. 612.3.2 Определение стойкости против теплового охрупчивания........................ 612.3.3 Химический и рентгеноструктурный анализ карбидной фазы................. 642.3.4 Микрофрактографическое исследование...................................................
662.3.5 Физическое моделирование процесса образования трещин повторногонагрева.................................................................................................................... 662.3.6 Компьютерное моделирование режимов послесварочной термическойобработки............................................................................................................... 682.3.7 Применение параметра Ларсена-Миллера для оценки влиянияпослесварочной термической обработки на свойства сварных соединений.... 68Глава 3. Исследование влияния параметров послесварочного отпуска наформирование структуры и свойств металла шва сварных соединений2,25Cr-1Mo-V стали...............................................................................................
703.1. Изготовление сварных соединений для исследования................................ 703.2 Исследование влияния температуры послесварочного отпуска наформирование структуры металла шва................................................................ 773.3 Исследование изменения фазового состава металла шва в зависимостиот параметров послесварочного отпуска............................................................. 833.4 Исследование изменения твердости по сечению сварного соединения взависимости от температуры послесварочного отпуска.................................... 893.5 Исследование изменения характеристик прочности металла шва подвлияниемпослесварочныхотпусковразличнойтемпературыипродолжительности...............................................................................................
963.6 Выводы по главе 3............................................................................................ 1014Глава 4. Исследование влияния параметров послесварочного отпуска насклонность сварных соединений 2,25Cr-1Mo-V стали к образованиюхолодных трещин................................................................................................... 1054.1 Оценка влияния параметров послесварочного отпуска на содержаниеводорода в сварных соединениях 2,25Cr-1Mo-V стали......................................
1064.2Исследованиевлияниятемпературыипродолжительностипослесварочного отпуска на сопротивление хрупкому разрушению металлашва и ЗТВ сварных соединений 2,25Cr-1Mo-V стали......................................... 1114.3 Опробование выбранных параметров послесварочного отпуска напробах, имитирующих сварные соединения корпусов нефтехимическихреакторов................................................................................................................ 1204.4 Уменьшение термических напряжений при проведении послесварочногоотпуска для снижения вероятности образования холодных трещин.................
1234.4.1 Расчёт нагрева обечайки с продольным швом по режимупромежуточного послесварочного отпуска........................................................ 1234.4.2Расчетнагреваполукорпусареакторанапромежуточныйпослесварочный отпуск кольцевого шва с учетом промежуточной выдержки 1304.5 Выводы по главе 4............................................................................................ 138Глава 5. Исследование влияния параметров послесварочного отпуска насклонность сварных соединений 2,25Cr-1Mo-V стали к образованиютрещин повторного нагрева.................................................................................. 1405.1 Изготовление сварного соединения для исследования влияниятемпературы послесварочного отпуска на склонность сварных соединений2,25Cr-1Mo-V стали к образованию трещин повторного нагрева..................... 1415.2 Исследование влияния температуры отпуска на склонность металла шва2,25Cr-1Mo-V к образованию трещин повторного нагрева с помощьюфизического моделирования................................................................................
1455.3 Исследование влияния температуры отпуска на склонность металла шва2,25Cr-1Mo-V к образованию трещин повторного нагрева с помощью5натурных испытаний и сопоставление полученных данных с результатами 151физического моделирования................................................................................5.4 Выводы по главе 5........................................................................................... 155Глава 6. Промышленное опробование и внедрение температурного режимасварки и термической обработки сварных соединений корпусов реакторовиз 2,25Cr-1Mo-V стали.........................................................................................1566.1 Оценка влияния послесварочного отпуска на служебные свойстванатурных сварных соединений 2,25Cr-1Mo-V стали.........................................
1566.2 Промышленное опробование температурных параметров сварки ирежимовпослесварочнойтермическойобработки,внедрениепроизводственной схемы послесварочных отпусков........................................ 1606.3 Выводы по главе 6........................................................................................... 163Основные результаты и выводы.......................................................................... 164Список сокращений и условных обозначений................................................... 167Список использованной литературы..................................................................1696ВВЕДЕНИЕОбозначеннаяправительствомРоссийскойФедерациизадачаимпортозамещения и глубокой переработки нефти внутри страны и производствавысококачественноготоплива,например,широкомасштабноймодернизацииистандартатехническогоЕВРО-5,требуетперевооружениянефтеперерабатывающих предприятий.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.