Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science
  • СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
  • Методы снижения сварочных напряжений в резервуарных конструкциях
  • УДК 624.953:691.791.011
    doi: 10.33622/0869-7019.2023.02.29-36
    Михаил Георгиевич КАРАВАЙЧЕНКО1,2, доктор технических наук, профессор, председатель Совета директоров, kmgnmd@yandex.ru
    Алексей Петрович ЛЕТУНОВСКИЙ3, инженер, генеральный директор, mail@magnitsp.ru
    Федор Евгеньевич ДОРОШЕНКО4, кандидат технических наук, главный специалист отдела сейсмостойких конструкций, aldoria@mail.ru
    1 Нефтемонтаждиагностика, 450104 Уфа, Уфимское ш., 13а
    2 Уфимский государственный нефтяной технический университет, 450064 Уфа, ул. Космонавтов, 1
    3 Магнит плюс, 190020 Санкт-Петербург, Набережная Обводного канала, 223
    4 ЦНИИПСК им. Мельникова, 117997 Москва, ул. Архитектора Власова, 49
    Аннотация. Нормативные документы на сооружение крупных вертикальных стальных резервуаров содержат требование о необходимости выполнения термообработки крупногабаритных конструктивных узлов врезок люков и патрубков в листы стенки. Данная технологическая операция предполагает большие затраты и вместе с тем она характеризуется рядом недостатков. Кроме того, в резервуарах есть напряженные узлы, в которых для снятия напряжений практически невозможно применять термообработку. Предложено при изготовлении и монтаже резервуаров использовать альтернативные методы снижения остаточных сварочных напряжений, а также технологии сварочных работ, обеспечивающие низкий уровень остаточных напряжений. Изложен опыт применения ультразвуковой ударной обработки и низкочастотной виброобработки различных видов сварных конструкций. Специально разработанные технологии выполнения сварочных работ, которые обеспечивают низкий уровень остаточных напряжений без термообработки, должны пройти аттестацию с измерением фактических остаточных сварочных напряжений в сварных соединениях конструктивных узлов резервуаров. В свидетельстве об аттестации такой технологии следует указывать область ее распространения по классам прочности стали, толщинам свариваемых элементов и типам сварных соединений. Разработаны предложения для корректировки нормативных документов, направленные на повышение надежности и долговечности вертикальных стальных резервуаров.
    Ключевые слова: вертикальные стальные резервуары, сварочные напряжения, термообработка, ультразвуковая ударная обработка, низкочастотная виброобработка
  • СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
    1. Николаев Г. А., Куркин С. А., Винокуров В. А. Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций. М. : Высш. шк., 1982. 272 с.
    2. Винокуров В. А., Григорьянц А. Г. Теория сварочных деформаций и напряжений. М. : Машиностроение, 1984. 280 с.
    3. Григорьянц А. Г., Шиганов И. Н., Мисюров А. И. [и др.]. Технологии низкочастотной виброобработки сварных конструкций в машиностроении // Сварочное производство. 2014. № 6. С. 19-23.
    4. Летуновский А. П., Антонов А. А., Стеклов О. И. Снятие технологических остаточных напряжений в металлоконструкциях низкочастотной виброобработкой // Заготовительные производства в машиностроении. 2012. № 8. С. 12-16.
    5. Антонов А. А., Летуновский А. П. Снижение остаточных сварочных напряжений методом ультразвуковой ударной обработки // Трубопроводный транспорт: теория и практика. 2012. № 2. С. 21-26.
    6. Антонов А. А., Стеклов О. И., Антонов А. А., Сидорин Ю. В. Исследование технологических остаточных напряжений в сварных соединениях магистральных трубопроводов // Заготовительные производства в машиностроении. 2012. № 3. С. 13-19
    7. Лившиц Л. С., Хакимов А. Н. Металловедение сварки и термическая обработка сварных соединений. М. : Машиностроение, 1989. 336 с.
    8. Статников Е. Ш. Технология ультразвуковой ударной обработки как средство повышенной надежности и долговечности сварных металлоконструкций // Сварочное производство. 2003. № 4. С. 25-29.
    9. Андреев В. В. Ультразвуковая ударная обработка как метод повышения долговечности сварных соединений // Оборудование. 2006. № 3. С. 32-33.
    10. Пат. РФ № 2444423. Способ снятия остаточных сварочных напряжений в сварных соединениях стыков труб / Сидоров М. М., Голиков Н. И., Аммосов А. П. Заявл. 26.07.2010. Опубл. 10.03.2012.
    11. Голиков Н. И. Сидоров М. М. Семенов С. В. Исследование влияния ударной обработки на механические свойства сварных соединений труб // Тр. VI Евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата. Т. 2. Якутск : Медиа-холдинг Якутия, 2013. С. 74-75.
    12. Дорошенко Ф. Е., Фуфаев С. В., Василькин А. А. Остаточные напряжения и проблемы повышения надежности и долговечности вертикальных цилиндрических резервуаров // Монтажные и специальные работы в строительстве. 2007. № 6. С. 2-6.
    13. Лащенко Г. И. Технологические возможности вибрационной обработки сварных конструкций (обзор) // Автоматическая сварка. 2016. № 7(754). С. 28-34.
    14. Цветков А. С., Солнцев Ю. П. Влияние низкочастотной вибрационной обработки на механические свойства и внутренние напряжения металла сварных соединений конструкционных сталей // Известия вузов. Черная металлургия. 2008. № 7. С. 39-41.
    15. Цветков А. С., Солнцев Ю. П. Влияния низкочастотной вибрационной обработки и температуры термического отжига на уровень внутренних напряжений в зоне сварного соединения конструкционных сталей // Деформация и разрушение материалов. 2008. № 8. С. 45-48.
    16. Дорошенко Ф. Е. Особенности продления ресурса резервуаров РВСПК 50000 // Промышленное и гражданское строительство 2006. № 6. С. 17-18.
    17. Стеклов О. И., Сорокин В. Н., Антонов А. А., Голиков В. В. Определение остаточных сварочных напряжений в кольцевых швах толстостенных труб категории прочности К65 (Х80) // Сварочное производство. 2010. № 5. С. 11-15.
    18. Пономарев К. Е., Стрельников И. В., Антонов А. А., Бондаренко А. А. Применение метода лазерной интерферометрии для выбора режимов вибрационной обработки по критерию уровня остаточных напряжений // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2020. Т. 86(2). С. 54-60.
    19. Макаров Г. И., Антонов А. А. Метод лазерной интерферометрии для оценки уровня остаточных сварочных напряжений в сварных магистральных трубопроводах // Сварочное производство. 2018. № 1. С. 38-42.
    20. Пат. РФ № 2378558. Способ предотвращения разрушения трубопроводов в зонах концентрации механических напряжений / Шестаков С. Д., Городищенский П. А., Лященко А. В. Заявл. 28.07.2008. Опубл. 10.01.2010.
  • Для цитирования: Каравайченко М. Г., Летуновский А. П., Дорошенко Ф. Е. Методы снижения сварочных напряжений в резервуарных конструкциях // Промышленное и гражданское строительство. 2023. № 2. С. 29-36. doi: 10.33622/0869-7019.2023.02.29-36

НАЗАД