Способ ремонта толстостенных конструкций с трещиной

 

1. СПОСОБ РЕМОНТА ТОЛСТОCTBHIUK КОНСТРУКЦИЙ С ТРЕЩИНЙ, при котором производят выборку трещины с образованием разделки, на кромки которой наносят слой нш1ла вленного металла, после чего в разделку укалдывают и приваривают к кромкам набор отдельных пластин в порядке увеличения их размеров, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и качества ремонта, определяют остаточные напряжения в швах наиболее напряженных пластин набора, увеличивашциеся по мере заполнения разделки и на уровне пласти ВЫ, при вварке которой ожидается достикение предела текучести, в кром ках разделки ВЫПОЛНЯЮТ пазы, в которые свободно укладывают очередную пластину, после чего продолжают приварку последующих пластин набора до повторения аналогичной ситуации. 2. Способ ПОП.1, отли-ча ющ и и с я тем, что глубину паза выбирают равной ширине зоны термического ВЛИЯНИЯ, нагреваемой П1Ж наплавке кромок разделки не выше 200 С; Эд р

Саюэ СОВЕТСНИХ

СОЗВВВТ

РЕСПУБЛИН ае а» здр В 23 Р 6/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

М ДЕЛАЫ ИЭОВРЮЕННЙ И 0ТНРЫткй

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н авТОРСНОмь СЯИДПЮЬС ВМ ( (23) 3442055/25-27

- (22) 21 ° 05.82 (46) 23.12.84. Бюя. Р 47 . (72) Е.С.Ерьшалов, В.И.Панов и П,А,Нькайкин (73) Иаучно-исследовательский инсти-. тут тяаелого маюнностроения производственного объединения 1 Уралмащ" (53) 623 ° 791.75 (088.8) (56) Ф. Патент Великобритании

В f379ft3, кл. В 23 р 7/04, 02.06.75.

2. Батманов В.А. Сварка в ремонте оборудования. Выпуск И, "Сварка стали", И., Иаигиз, 1953, с. 48, фиг.. 28 (прототип). (54)(57) 1. СПОСОБ РЕЯ)НТА ТОЛСТОСТЕИНИК КОНСТРУКЦИЙ С ТРЕЩИНОЙ, при котором производят выборку треиины с образованием разделки, на кромки которой наносят слой наплавленного .металла, после чего в разделку укла-. дывают и криваривают к кромкам набор отдельных пластин в порядке увеличения их размеров, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыпения надеаности и качества ремонта, определяют остаточные на ряиения в явах наиболее напряженных пластин набора, увеличивающиеся по мере заполнения разделки и на уровне пласти ны, при вварке которой овидается достикение предела текучести, в кром ках разделки выполняют пазы, в которые свободно укладывают очередную пластину, после чего продолкают криварку последующих пластин набора до повторения аналогичной ситуации.

2. Способ по п.1, о т л н ч а юшийся тем, что глубину nasa выбирают равной инрине зоны термического влияния, нагреваемой при наплавке кромок разделки не вьпие 200 С;

1077160

Изобретение относится к способам ремонта деталей с помощью сварки и может быть использовано при ремонте толстостенных конструкций с трещиной, Известен способ ремонта конструк- 5 ций с трещиной, при котором грещину вырубают, а на ее место вваривают заплату (1) .

Этот способ применяется для сварки тонкостенных конструкций. 10

Известен способ ремонта толстостенных конструкций с треп, иной, при котором производят выборку трещины с образованием разделки, на кромки которой наносят слой наплавленного 15 металла, после чего в разделку укладывают и привариют к кромкам отдельные пластины в порядке увелнчения их размеров (2 .

Известный способ обладает следую- 20 щими недостатками: при сварке пластины подварка корня шва не производится, поэтому неподваренный корень шва играет роль концентратора напряжений и вероятность образования трещин в наплавленном металле велика; вероятность образования трещин еще в процессе сварки исключительно велика, не говоря об опасности обра- 30 зования трещин в процессе эксплуатаIPlH э локализация трещин не предусмотрена и, следовательно, качество ремонта недостаточно высокое. 35

Целью изобретения является повышение надежности и качества ремонта.;

Поставленная цель достигается !

sa счет того, что в известном способе ремонта толстостенных конструкций 4О с трещиной, при котором производят выборку трещины с образованием разделки, на кромки которой наносят слой наплавленного металла, после чего в разделку укладывают и приваривают к кромкам отдельные пластины в порядке увеличения их размеров, определяют остаточные напряжения в швах наиболее напряженных пластин набора, увеличивающиеся по мере запол 0 нения разделки и на уровне пластины, при вварке которой ожидается достижение предела текучести, в кромках разделки выполняют пазы, в которые свободно укладывают рчередную плас- Ы тину, после чего продолжают приварку последующих пластин набора до повторения аналогичной ситуации. Нри этом глубину паза выбирают равной ширине зоны термического влияния, нагреваемой при наплавке кромок разделки не выше 200 С.

О

На чертеже представлен внешний вид сварного соединения после окончания ремонтно-восстановительных работ.

Способ осуществляется следующим образом.

Газокислородной резкой удаляют дефектный металл и выполняют разделку кромок. Затем на кромки разделки

1 наплавляют слой металла. Наплавку ведут электродами, соответствующими классу прочности основного металла.

Заполняют разделку пластинаья 2 с заранее выполненными на их кромках фасками и приваривают каждую к кромкам разделки.

С помощью замеров напряжений непосредственно в процессе заполнения разделки или предварительно расчетным путем определяют остаточные напряжения в швах первой пластины набора, возникающие при вварке последующих пластин и.на том уровне, где при вварке следующей пластины ожидается достижейие остаточными напряжениями Предела текучести (т.е. в металле шва происходит исчерпание пластичности и возникает вероятность образования трещины), в разделке выполняют пазы 3, в которые заводят и свободно укладывают очередную пластину (в случае теоретического расчета напряжений пазы. могут быть выполнены заранее). Ширину паза выбирают равной ширине участка зоны термического влияния, нагреваемого не выше 200 С, при наплавке валиков на кромки разделки. Нагрев до такой температуры не вызывает термодеформационного старения металла, поэто-. му вероятность, образования трещины за пределами паза очень мала. Если же в процессе эксплуатации все же возникает .трещина в наплавленном металле или в околошовной зоне в пределах паза, то ее распространение будет ограничено в первом случае свободно уложенной пластиной, а во втором — пазом.

После укладки в пазах свободной пластины продолжают вварку пластин набора в разделку, причем остаточные напряжения определяют в швах первой приваренной пластины, расположенной

3 1077160 4 после паза, а приварку пластин про- дами УОНИ 13/55 ф 4 мм (3 = 190 А, должают до полного заполнения раз- Ц 22 В). делки или до возникновения вышеопи- Разделку заполняют пластинами санной ситуации. толщиной 14-18 мм из стали ЗСП.

Пример. Удаляется трещина в g Пластины приваривают на тех же нижнем лафете станины пресса. режимах, на которых ведут наплавку.

Марка стали 35Л (С 0,40X). Уста- .. Зкономический эффект может быть навливают, что остаточные напряже- получен за счет повышения работония .в наплавленном металле первой способности восстанавливаемой конпластины начинают превышать предел 10 струкции, что объясняется снижением текучести при заполнении разделки уровня остаточных деформаций и,навысотой свыше 120-150 мм. Через пряжений, а также локализацией треэтот интервал выполняют пазы. На- щин в случае их возникновения в проплавку кромок осуществляют электро- цессе эксплуатации. . Составитель В.Сомова

Редактор О.Филиппова Техред С.Легеза Корректор О.Луговая

Заказ 9233/3 Тираж 1036 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4