Барташ С. М. Удосконалення технології механізованого зварювання у суміші захисних газів паропроводів теплових електростанцій.

Об'єкт досліджень - технологічний процес механізованого зварювання теплостійких Сr-Мо-V перлітних сталей у суміші захисних газів СО2+Аr. Мета роботи - удосконалення технології механізованого зварювання паропроводів у суміші захисних газів СО2+Аr для зміцнення якісних характеристик структури зварних з'єднань, що дозволяє збільшити ресурс їх експлуатації. Методи дослідження - використовування методів оптичної та електронної мікроскопії, мікрорентгеноспектрального і рентгеноструктурного аналізів, прикладної математики, визначення механічних властивостей; Новизна: встановлено, що при тривалій експлуатації зварних з'єднань паропроводів (>200000 годин) із теплостійких перлітних сталей в умовах повзучості і малоциклової втоми пошкоджуваність зварних з'єднань за механізмом пороутворення істотно доповнюється пошкоджуваностью за механізмом утворення тріщин втоми; розвинені уявлення про пошкоджуваність, що виникає при тривалій експлуатації зварних з'єднань паропроводів; виявлений зв'язок пошкоджуваності з структурою зварних з'єднань і встановлено, що характер руйнування зварних з'єднань в умовах повзучості і малоциклової втоми відбувається за механізмом крихкого руйнування, яке пов'язано зі зміною структури; удосконалена математична модель зварювального нагріву, теплостійких перлітних сталей, яка дозволяє визначити погону енергію необхідну для забезпечення якісних зварних з'єднань з раціональними режимами зварювання; встановлено, що зварювання на погонній енергії 1,2 МДж/м дозволяє одержати зварні з'єднання з покращеними якісними характеристиками: метал шва характеризується рівноосною дрібнозеренною структурою; на ділянці сплавлення відсутні укрупнені зерна а-фази; ділянка перегріву представляє дрібнозеренисту структуру сорбіту або троститу; структура ділянки неповної перекристалізації представлена новими продуктами розпаду аустеніту у вигляді троститу, сорбіту або бейніту. Результати: удосконалено процес автоматичного і механізованого зварювання теплостійких перлітних сталей в суміші захисних газів CO2+Ar, що дає змогу отримати структуру з покращеними властивостями; встановлено раціональне співвідношення захисної суміші СО2+Аr яке повинно бути 75%+25%, що забезпечує зменшення розбризкування, уточнена залежність кількості прилипання бризок на сопло пальника від температури їх нагріву та відсоткове співвідношення СО2+Аr у газової суміші; розроблена та впроваджена нова конструкція пальника для автоматичного та напівавтоматичного зварювання, яка захищена авторськім свідоцтвом; результати роботи пройшли випробування та впроваджено на ОАО ЗЕМІ (м. Харків), ТЕС (м. Зміїв), де встановлено отримання сумарного річного економічного ефекту в розмірі 210 тис. грн. Галузь - теплоенергетика.