Журналов:     Статей:        

Территория «НЕФТЕГАЗ». 2015; : 104-109

Особенности процессов распада аустенита высокопрочных сталей при многопроходной сварке

Ефименко Л. А., Капустин Е. О., Меркулова А. О., Вышемирский Д. Е.

Аннотация

Дуговая многопроходная сварка является наиболее распространенным способом изготовления конструкций нефтегазового комплекса, в т.ч. труб, соединительных деталей и монтажных стыков трубопроводов из высокопрочных сталей. В ходе многопроходной сварки превращение аустенита, формирование структуры и свойств различных зон сварного соединения происходит в условиях многоциклового нагрева и охлаждения. Известно, что многопроходная сварка имеет большой потенциал по регулированию сварочных термических циклов для получения благоприятного структурного состояния зоны термического влияния (ЗТВ) сварного соединения. Однако большинство исследований особенностей распада аустенита выполнено применительно к условиям однопроходной сварки. В данной статье представлены результаты изучения особенностей кинетики распада аустенита при многопроходной сварке и их влияние на изменение свойств ЗТВ сварных соединений из малоуглеродистой стали категории прочности К70(Х90). Исследования проводились на специализированном оборудовании в лабораториях кафедры «Сварка и мониторинг нефтегазовых сооружений» РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. По результатам проведенных исследований кинетики распада аустенита показано, что в условиях многопроходной сварки устойчивость аустенита к распаду будет снижаться при воздействии каждого последующего прохода, что будет способствовать уменьшению количества закалочных структур и изменению морфологии бейнита в околошовном участке (ОШУ) ЗТВ. Это целесообразно учитывать при определении рациональных параметров термических циклов, обеспечивающих заданный комплекс механических свойств сварных соединений.
Список литературы

1. Ефименко Л.А., Прыгаев А.К., Елагина О.Ю. Металловедение и термическая обработка сварных соединений. М.: Логос, 2007. 445 с.

2. СТО Газпром 2-4.1-713-2013 Технические требования к трубам и соединительным деталям: стандарт организации. Изд. взамен СТО Газпром 2-4.1273-2008; введен 02.11.2013. М.: ОАО «Газпром», 2014. 146 с.

3. СТО Газпром 2-2.2-136-2007 Инструкция по технологиям сварки при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов. Часть I. Введ. 22.09.2007. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2007. 241 с.

4. СТО Газпром 2-2.2-358-2009 Инструкция по производству сварочных работ при строительстве сухопутных и подводных газопроводов из сталей Х80, Х100. Введ. 05.12.2009. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2009. 203 с.

Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2015; : 104-109

Features of processes decomposition of austenite high-strength steels at multipass welding

Efimenko L. A., Kapustin O. E., Merkulova A. O., Vyshemirsky D. E.

Abstract

Arc multi-pass welding is a most common method of the oil and gas industry structures manufacturing, including pipes, fittings and field joints of pipelines made of high-strength steels. Austenite transformation, formation of structure and different areas properties of welded joints during multi-pass welding take place in a multicycle heating and cooling conditions. It is known that the multi-pass welding has a great potential for welding thermal cycles’ regulation in order to obtain a favorable structural condition of the heat affected zone (HAZ) of welded joint. However, the majority of studies for austenite decomposition peculiarities are made with respect to the conditions of the single-pass welding. This article presents the results of the austenite decomposition kinetics characteristics study during multi-pass welding, and their impact on the properties of welded joints HAZ made of K70 (X90) strength grade mild steel. The studies were conducted on the specialized equipment in the laboratories of the Oil & Gas Facilities Welding and Monitoring Department of Gubkin Russian State University of Oil and Gas. The results of austenite decomposition kinetics studies show that in conditions of multi-pass welding the austenite decomposition stability will decrease under the influence of each subsequent pass that will promote the reduction of the amount of hardening structures and change in the bainite morphology in HAZ weld area (WA). It is advisable to take into account when determining the thermal cycles' rational parameters that maintain a specified set of welded joints mechanical properties.

References

1. Efimenko L.A., Prygaev A.K., Elagina O.Yu. Metallovedenie i termicheskaya obrabotka svarnykh soedinenii. M.: Logos, 2007. 445 s.

2. STO Gazprom 2-4.1-713-2013 Tekhnicheskie trebovaniya k trubam i soedinitel'nym detalyam: standart organizatsii. Izd. vzamen STO Gazprom 2-4.1273-2008; vveden 02.11.2013. M.: OAO «Gazprom», 2014. 146 s.

3. STO Gazprom 2-2.2-136-2007 Instruktsiya po tekhnologiyam svarki pri stroitel'stve i remonte promyslovykh i magistral'nykh gazoprovodov. Chast' I. Vved. 22.09.2007. M.: OOO «IRTs Gazprom», 2007. 241 s.

4. STO Gazprom 2-2.2-358-2009 Instruktsiya po proizvodstvu svarochnykh rabot pri stroitel'stve sukhoputnykh i podvodnykh gazoprovodov iz stalei Kh80, Kh100. Vved. 05.12.2009. M.: OOO «IRTs Gazprom», 2009. 203 s.