ЛАЗЕРНЕ ЗВАРЮВАННЯ ВИСОКОЛЕГОВАНОЇ ЖАРОМІЦНОЇ КОРОЗІЙНОСТІЙКОЇ СТАЛІ АУСТЕНІТНОГО КЛАСУ 12Х18Н10Т

Анотація

Метою даної роботи, є дослідження впливу зміни технологічних параметрів лазерного зварювання тонкостінних стикових з’єднань високолегованої жароміцної корозійностійкої сталі аустенітного класу 12Х18Н10Т, на геометрію, структуру та властивості зварних з’єднань. Розроблено технологію та обладнання для лазерного зварювання тонкостінних труб з нержавіючих сталей для виготовлення багатошарових сильфонів, які проводять або поділяють рідкі або газоподібні середовища, у тому числі агресивні. За традиційною технологією сильфон виготовлявся шляхом аргонодугового зварювання тонкостінної труби з одного листа товщиною 0,5...2,0 мм, з подальшим гідроформуванням. За розробленою технологією сильфон складається з декількох тонкостінних труб (від 3 до 10 шарів) завтовшки 0, мм кожна, зварених лазерним випромінюванням. У цій багатошаровій конструкції сильфона, навіть якщо одне з зварних з’єднань виявиться дефектним або вийде з ладу в процесі експлуатації, сам сильфон все одно буде працездатним. Аналіз результатів технологічних досліджень і механічних випробувань показав, що відповідні технічним вимогам з’єднання тонколистової високолегованої жароміцної корозійностійкої сталі аустенітного класу 12Х18Н10Т, мають максимальну міцність у разі їх зварювання лазерним випромінюванням потужністю 45...70 Вт зі швидкістю 10…18 мм/с та застосуванням газового захисту зони зварювальної ванни та остигаючого металу шва з обох сторін зварного з’єднання. Оптимальний діапазон погонної енергії зварювання знаходиться в межах 4…6 Дж/мм. Завдяки застосування багатошарової конструкції звареної лазерним випромінюванням, знижено кількість браку з 50 % при аргонно-дуговому зварюванні, до 0,5 % при лазерному зварюванні. Підвищено продуктивність роботи у 4 рази. Циклічна міцність, корозійна стійкість та інші характеристики багатошарового сильфона, вище за характеристики одношарового сильфона, звареного аргонно-дуговим зварюванням в 1,5…4 рази (залежно від кількості шарів і розмірів сильфонів). Розробку успішно впроваджено на двох підприємства м. Києва, а саме на ТОВ «Арматом» та ПрАТ «Київське центральне конструкторське бюро арматуробудування».