Технологические приемы сварки дисперсионных жаропрочных сплавов типа хн67мвтю Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

Технология и мехатроника в машиностроении

УДК 621

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ СВАРКИ ДИСПЕРСИОННЫХ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ ТИПА ХН67МВТЮ

М. А. Панфилов, Т. Г. Орешенко, А. Б. Селиванов

ОАО «Красноярский машиностроительный завод» Российская Федерация, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 29

E-mail: veisver@mail.ru

Предотвращение трещинообразования при сварке является одной из важных задач в области технологии жаропрочных сталей.

Ключевые слова: жаропрочные сплавы, горячие трещины, сварка.

TECHNOLOGICAL METHODS OF WELDING OF DISPERSION SUPERALLOYS

OF 202 TYPE

M. А. Panfilov, T. G. Oreshenko, A. В. Selivanov

JSC «Krasnoyarsk Machine-Building Plant» 29, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660014, Russian Federation E-mail: veisver@mail.ru

Preventing cracking during welding is one of the important tasks in the field of technology of heat-resistant steels.

Keywords: heat-resistant steels, welding, hot crack.

Жаропрочные сплавы, как правило, применяются для деталей двигателя и турбонасосных агрегатов, работающих при температуре свыше 500 °С.

Основной проблемой, возникающей при сварке жаропрочных сплавов [1; 2], является образование макро- и микротрещин, в процессе кристаллизации сварочной ванны и длительном пребывании сплава при высокой температуре («подсолидусные» трещины). Макротрещины обычно видны невооруженным глазом, микротрещины, как правило, обнаруживается лишь при металлографическом исследовании.

При изготовлении сварных конструкций из сплава ХН67МФТЮ немаловажным является предупреждение разного рода трещин: трещин, образующихся в процессе сварки в швах, трещин, образующихся также в процессе сварки в околошовной зоне, растрескивания сварных соединений в интервале температур старения (650-850 °С) в процессе нагрева сварных сборок с целью снятия остаточных напряжений, пайки и т. п.

Дисперсионные жаропрочные сплавы типа ХН67МВТЮ обладают склонностью к образованию горячих трещин в процессе сварки. При аргонодуго-вой сварке вольфрамовым электродом без присадки стыковых замковых соединений, соединений без полного провара и других соединений, в которых остается надрез в шве, возможно образование горячих трещин. Для предупреждения образования трещин в этих случаях необходимо сварку выполнять с присадочным материалом. В качестве присадочных материалов рекомендуется легированная проволока с высоким содержанием никеля, сварочная проволока Св.-02Х15Н65М13ВЗТЮ и Св.-06Х15Н60М15.

После сварки соединения, выполненные с применением этих проволок, практически равноценны по прочности основному материалу. Сварочная проволока Св.-02Х15Н65М13ВЗТЮ предназначается для выполнения сварных соединений, упрочняемых термической обработкой (закалка + старение). Наибольшая стойкость металла шва против образования горячих трещин обеспечивается при использовании проволоки Св.-06Х 15Н60М15.

Одним из методов борьбы с трещинообразованием в шве можно считать получение такого химического состава металла шва, который обеспечил бы в нём двухфазную аустенитно-ферритную структуру, что достигается введением в шов модификаторов, измельчающих первичную структуру металла шва, а также снижающих температурный интервал хрупкости [3].

Кроме вышесказанного, дисперсионные жаропрочные сплавы типа ХН67МВТЮ склонны к образованию околошовных трещин. Длина образующихся трещин зависит от величины зерна и режимов сварки.

Рекомендуемые способы повышения стойкости сварных соединений против образования околошовных трещин:

1. Количество и протяженность трещин уменьшается при сохранении исходной мелкозернистой структуры полуфабрикатов перед сваркой, для чего применяют низкотемпературную закалку (1 050-1 080 °С).

2. Образование околошовных трещин снижается при выполнении сварки на «мягких» режимах - при пониженной величине тока и ограниченной скоро-стисварки: не более 15-20 м/ч при сварке плавящимся электродом и до 3-8 м/ч при сварке вольфрамовым

Решетневскуе чтения. 2014

электродом. Опыты показали, что при аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом образуется существенно меньше околошовных микротрещин, чем при сварке плавящимся электродом

3. Исходя из опытов по сварке толстостенных узлов (до 15 мм) действительным средством по предупреждению образования околошовных трещин в процессе сварки сплава ХН67МВТЮ является применение варианта аргонодуговой сварки вольфрамовым электродом без присадки погруженной дугой на «мягких» режимах.

Библиографические ссылки

1. Симс Ч., Хагель В. Жаропрочные сплавы : пер. с англ. Нью-Йорк ; Лондон ; Сидней ; Торонто, 1972 ; М. : Металлургия, 1976. 568 с.

2. Соколов Е. В. и др. Справочник по сварке. М. : Гос. науч.-техн. изд-во машиностроительной лит., 1961. 665 с.

3. Патон Б. Е. Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением. М. : Машиностроение, 1974. 768 с.

References

1. Sims Ch., Hagel V. Jaroprochnye splavy, New-York - London - Sidney - Toronto, 1972 / per. s angl. M. : Metallurgiya, 1976. 568 s.

2. Sokolov E. V. i dr. Spravochnik po svarke. M. : Gosudarstvennoe nauchno-tehnicheskoe izdatelstvo mashinostroitelnoj literatury, 1961 655 s.

3. Paton B. E. Tehnologiya elektricheskoj svarki metallov I splavov plavleniem. M. : Mashinostroenie, 1974. 768 s.

© Панфилов М. А., Орешенко Т. Г., Селиванов А. Б., 2014

УДК 658

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СОЗДАНИЯ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ

А. В. Рябченко

ОАО «Красноярский машиностроительный завод» Российская Федерация, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 29

E-mail: sahs@inbox.ru.

Укрепление конкурентных позиций ракетно-космической промышленности является одной из приоритетных задач, стоящих перед отраслью. Формирование на основе конструктивных и технологических особенностей создаваемой ракетно-космической техники единого информационного пространства является одним из условий для решения этой задачи.

Ключевые слова: ракетно-космическая промышленность, ракетно-космическая техника, конструктивно-технологические особенности.

CONSTRUCTIVE AND TECHNOLOGICAL FEATURES OF CREATION OF THE MISSILE AND SPACE EQUIPMENT

A. V. Ryabchenko

JSC «Krasnoyarsk Machine-Building Plant» 29, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660014, Russian Federation. Е-mail: sahs@inbox.ru

Strengthening of competitive positions of the space-rocket industry is one of the priority tasks facing the branch. Formation on the basis of design and technological features of the created missile and space equipment of a common information space is one of conditions for the solution of this task.

Keywords: space-rocket industry, missile and space equipment, constructive and technological features.

В условиях назревшей необходимости реконструкции и технического перевооружения предприятий интегрированных структур ракетно-космической промышленности приводимое обоснование экономической целесообразности объемов и сроков осуществления капитальных вложений, направленных на реализацию инвестиционных проектов, включает характеристику создаваемой ракетно-

космической техники, к которой относятся конструктивные и технологические особенности по отработке и производству техники. Данные особенности учитываются при обосновании затрат на приобретаемое оборудование, освоении новых технологических процессов, новых видов испытаний и др., а также изменении требований к зданиям и сооружениям [1].