Методические указания к выполнению работы
Процесс сварки сопровождается значительным неравномерным нагревом металла, зона наплавленного металла разогревается до плавления и значительно перегревается, в зоне основного металла сохраняется первоначальная температура. В зоне термического влияния температура металла колеблется в пределах от первоначальной до температуры плавления. Область основного металла, подвергнутая изменению структуры в процессе сварки, называется зоной термического влияния. Основными факторами, влияющими на изменение структуры, являются температура нагрева, время нахождения при высокой температуре, скорость охлаждения, химический состав, исходное структурное состояние.
За счет хорошего теплового контакта между охлаждающейся сварочной ванной и окружающим основным металлом при большом объеме теплоотбирающего металла и малом объеме наплавленного металла достигается большая скорость охлаждения стали. Скорость охлаждения на некоторых участках шва превышает скорость охлаждения во время закалки стали в воде.
Если скорость охлаждения в каком-либо участке шва превысит критическую скорость закалки, то сталь в данном участке закаливается, т.е. резко повышается твердость.
О склонности стали к закалке во время сварки судят по эквиваленту углерода. Поэтому в строительных сталях и в сталях для трубопроводов эквивалент углерода не превышает 0,45%.
Схема распределения твердости различных зон аварийного шва показана на рисунке 1.
|
|
|
Рис. 1. Распределение твердости в зонах шва в зависимости от состояния основного металла
а – нагартованная или термически упрочненная;
б – горячекатанная;
1 – зона наплавленного металла;
2 – зона термического влияния;
3 – зона основного металла.
Характер изменения твердости в зоне наплавленного металла зависит от химического основного и электродного металла, режимов сварки.
Твердость стали в зоне термического влияния зависит от химического состава основного металла, погонной энергии и режимов охлаждения. Твердость стали зоны термического влияния обычно больше твердости наплавленного металла. В случае сварки термически упрочненной стали при нарушении режимов сварки происходит разупрочнение, твердость в зоне термического влияния становится ниже, чем в зоне основного металла.
Твердость стали в зоне основного металла равна исходной.
Порядок выполнения работы
1. Карандашом провести линию, пересекающую все зоны протравленного шва.
2. Измерить твердость зон по линии с шагом 2 мм, записывая результаты измерения в таблицу.
Твердость зон сварного шва
| № точки | Расстояние от т.о. | Твердость, Н В | Характеристика зоны |
|
|
|
3. По результатам измерения построить график изменения твердости. На графике указать зоны шва, совмещая график с рисунком шва.
4. Проанализировать ход кривой твердости связав характер кривой с химическим составом, термическим состоянием во время сварки и последующего охлаждения.
Контрольные вопросы
1. Какие температурные изменения происходят в стали во время сварки?
2. объяснить названия зон наплавленного металла, термического влияния основного металла.
3. Объяснить взаимосвязь между химическим составом стали и твердостью стали в зоне термического влияния.
4. Объяснить характер изменения твердости по зонам шва.
5. Объяснить теоретически упрочненное, нагартованное и отожженное состояние основного металла.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5
Тема: Изоляционные материалы
Цель работы
Изучение требований, предъявляемых к изоляционным материалам, исследование состава материалов и назначение компонентов, входящих в состав изоляционного материала.
Изучение методики определения технологических свойств изоляционного материала.
Материалы и оборудования
1.Образцы изоляционных материалов;
|
|
|
2.химическая посуда и пипетка.
Теоретические сведения
В настоящее время сооружаемые трубопроводы имеют комплексную антикоррозийную защиту, состоящую из изоляционного покрытия в сочетании с электрозащитой.
Изоляционные материалы, применяемые для защиты трубопроводов, можно условно подразделить на следующие группы в зависимости от вида исходного сырья и способа их производства: черные вяжущие материалы на углеводородной основе – нефтяной битум и каменноугольный пек, синтетические полимерные материалы и неорганические искусственные материалы на основе силикатов – стекла, эмали. Покрытия на основе этих материалов называются соответственно битумными, полимерными и т.д.
Изоляционное покрытие не должно разрушаться в процессе укладки и засыпки трубопроводов и должно надежно защищать его от коррозии в процессе эксплуатации. Поэтому оно должно быть плотным, прочным, обладать хорошей сцепляемостью с материалом трубопровода (адгезией), высокой теплоустойчивостью и морозостойкостью. Высоким электросопротивлением, не содержать воднорастворимых примесей, быть стойким против насыщения влагой (набухания).
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 232; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!