RU2630080C2 - Castings repaire method, using the arc welding - Google Patents

Castings repaire method, using the arc welding Download PDF

Info

Publication number
RU2630080C2
RU2630080C2 RU2015153521A RU2015153521A RU2630080C2 RU 2630080 C2 RU2630080 C2 RU 2630080C2 RU 2015153521 A RU2015153521 A RU 2015153521A RU 2015153521 A RU2015153521 A RU 2015153521A RU 2630080 C2 RU2630080 C2 RU 2630080C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rollers
repaired
welded
metal
welding
Prior art date
Application number
RU2015153521A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015153521A (en
Inventor
Павел Александрович Ревель-Муроз
Кирилл Александрович Зинченко
Олег Викторович Колесников
Алексей Александрович Юшин
Николай Георгиевич Гончаров
Игорь Игоревич Михайлов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть")
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт транспорта нефти и нефтепродуктов Транснефть" (ООО "НИИ Транснефть")
Акционерное общество "Транснефть-Западная Сибирь" (АО "Транснефть-Западная Сибирь")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть"), Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт транспорта нефти и нефтепродуктов Транснефть" (ООО "НИИ Транснефть"), Акционерное общество "Транснефть-Западная Сибирь" (АО "Транснефть-Западная Сибирь") filed Critical Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть")
Priority to RU2015153521A priority Critical patent/RU2630080C2/en
Publication of RU2015153521A publication Critical patent/RU2015153521A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2630080C2 publication Critical patent/RU2630080C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/04—Welding for other purposes than joining, e.g. built-up welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
    • B23P6/04—Repairing fractures or cracked metal parts or products, e.g. castings

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: bevelling for welding is provided on the defect to be repaired. Remove the defective section of the casting. Preliminary heating is carried out along the contour of the defective section, being repaired, for the width of at least 250 mm in the temperature range from 150 upto 250°C. Provide the overlapping of intermediate layer, the welded rollers, the facing rollers and the cooling of the welded joint. In this case, the intermediate layer overlapping is carried out by the two-layer metal deposition with the thickness of 3 upto 5 mm with the temporary tensile strength at 20-30% below the properties of the base metal and the relative elongation at 20-30% above the base metal of the casting to be repaired and the weld metal. The welded rolls overlapping is performed with covering of not more than 50% and holding of the interlayer temperature between the overlapping welded rollers in the temperature range from 150 upto 250°C. By the facing rollers overlapping along the contour of the defect to be repaired, form the weld belt with the width not exceeding 25 mm.
EFFECT: invention makes possible to increase the weld metal resistance to fracturing in the patch work.
3 cl, 3 dwg, 1 tbl

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к способам ремонта отливок, в частности к способам заварки с применением электродуговой сварки дефектов отливок корпусных деталей насосов и/или трубопроводной арматуры, выполненных из низкоуглеродистых и/или низколегированных сталей. The invention relates to methods for repairing castings, in particular to methods of welding using electric arc welding of castings defects in pump body parts and / or pipe fittings made of low carbon and / or low alloy steels.

Уровень техникиState of the art

Известен способ исправления дефектов на отливках из жаропрочных высоколегированных сплавов на никелевой основе. При осуществлении данного способа выявляют дефектные участки и проводят их механическую выборку чашеобразной формы. В выборке располагают мерную пластинку из сплава, близкого по химическому составу с основным металлом. На мерной пластинке зажигают дугу и плавят. Пластинку подбирают из условия заполнения жидким металлом механической выборки при ее полном расплавлении. Заварку механической выборки осуществляют неплавящимся электродом в среде защитных газов. Давлением столба дуги разгоняют жидкий металл пластинки по поверхности выборки. В зону дуги подают присадочный материал, однородный с основным металлом, и образуют сварочные ванны малого объема (патент RU 2204467, опубл. 20.05.2003; МПК В23Р 6/00).A known method of correcting defects in castings of heat-resistant high-alloy alloys based on nickel. When implementing this method, identify defective areas and conduct their mechanical selection of a cup-shaped form. A sample contains a measuring plate of an alloy similar in chemical composition to the base metal. An arc is lit on a measuring plate and melted. The plate is selected from the condition that the liquid sample is filled with liquid metal when it is completely melted. The welding of the mechanical sample is carried out by a non-consumable electrode in a protective gas environment. The pressure of the arc column accelerates the liquid metal of the plate along the surface of the sample. A filler material homogeneous with the base metal is fed into the arc zone and small-volume weld pools are formed (patent RU 2204467, publ. 05.20.2003; IPC V23P 6/00).

Недостатком данного способа является отсутствие требований к выбору параметров термического цикла сварки. Чтобы обеспечить требуемые механические свойства в зонах сварного соединения необходимо ограничивать величину минимального и максимального тепловложения. Это ограничение тем жестче, чем больше размеры завариваемого дефекта. Заварка дефекта приводит к появлению значительных сварочных деформаций, что приводит к образованию горячих (полиганизационных) трещин. Напряжения, возникающие при остывании неравномерно нагретого металла, концентрируются в металле шва, что приводит к потере пластичности и трещинообразованию.The disadvantage of this method is the lack of requirements for the selection of parameters of the thermal cycle of welding. To ensure the required mechanical properties in the zones of the welded joint, it is necessary to limit the value of the minimum and maximum heat input. This restriction is stricter, the larger the size of the brewed defect. Welding of a defect leads to the appearance of significant welding deformations, which leads to the formation of hot (polyanization) cracks. Stresses that occur during cooling of an unevenly heated metal are concentrated in the weld metal, which leads to a loss of ductility and crack formation.

Известен способ устранения дефектов, преимущественно трещин, в толстостенных стальных конструкциях, который включает в себя выборку дефектов, разделку дефектного места, нагрев конструкций, а также аргонодуговую ее заварку, при этом перед заваркой разделки выполняют облицовку разделки тонким слоем пластичного материала, близкого по химическому составу основному металлу. Процесс проводят сначала по поверхности конструкции, примыкающей к разделке дефекта, а затем по всей поверхности. Облицованную разделку заваривают сварочной проволокой в импульсном режиме методом нанесения сварочных валиков (патент RU 2368481, опубл. 27.09.2009; МПК В23Р 6/00).A known method of eliminating defects, mainly cracks, in thick-walled steel structures, which includes sampling of defects, cutting of a defective place, heating of structures, as well as its argon-arc welding, in this case, before welding, they are lined with a thin layer of plastic material close in chemical composition base metal. The process is carried out first on the surface of the structure adjacent to the cutting of the defect, and then on the entire surface. Lined cutting is welded with a welding wire in a pulsed mode by the method of applying welding rollers (patent RU 2368481, publ. 09/27/2009; IPC V23P 6/00).

Недостатком данного способа является то, что аргонодуговая сварка не обеспечивает равномерность механических свойств по сечению наплавленного металла, а тонкий слой наплавленного металла не оказывает существенного влияния на параметры трещиностойкости в зоне сплавления наплавленного металла с основным металлом.The disadvantage of this method is that argon-arc welding does not provide uniform mechanical properties over the cross section of the deposited metal, and a thin layer of deposited metal does not significantly affect the crack resistance in the fusion zone of the weld metal with the base metal.

Известен способ исправления дефектов на деталях в виде тонкостенных отливок из жаропрочных сплавов. Способ включает выявление и механическую выборку дефекта, последующую заварку последней присадочным металлом с помощью неплавящегося вольфрамового электрода в среде защитных газов. Выборку на детали выполняют в виде сквозного цилиндрического или конического отверстия с диаметром в основании выборки, равным от 1,3 до 2,0 максимального линейного размера дефекта и не менее 5,0 мм. Коническое отверстие в выборке выполняют со скосом кромки не более 15°. Заварку выборки на детали осуществляют на подложке из жаропрочного сплава, содержащего упрочняющую Y-фазу не более 5,0%. В результате повышается качество заварки дефектов (патент RU 2351449, опубл. 10.04.2009; МПК В23Р 6/04, В23К 1/19).A known method of correcting defects on parts in the form of thin-walled castings of heat-resistant alloys. The method includes the identification and mechanical selection of the defect, the subsequent welding of the last filler metal using a non-consumable tungsten electrode in a protective gas environment. The parts are sampled in the form of a through cylindrical or conical hole with a diameter at the base of the sample equal to 1.3 to 2.0 of the maximum linear defect size and not less than 5.0 mm. A conical hole in the sample is performed with a bevel edge of not more than 15 °. Welding of the sample on the part is carried out on a substrate of heat-resistant alloy containing a strengthening Y-phase of not more than 5.0%. As a result, the quality of welding defects is improved (patent RU 2351449, publ. 10.04.2009; IPC B23P 6/04, B23K 1/19).

Недостатком данного способа является нестабильность механических свойств в объеме наплавленного металла, что может приводить к образованию холодных трещин.The disadvantage of this method is the instability of the mechanical properties in the volume of the weld metal, which can lead to the formation of cold cracks.

Известен способ исправления дефектов на отливках из жаропрочных высоколегированных сплавов на никелевой основе, при котором на отливках выявляют дефектный участок, который имеет поверхностную микропористость, и осуществляют горячее газостатическое уплотнение отливок. Дефектный участок подвергают пескоструйной обработке, затем на него наносят покрытие толщиной не менее 200-300 мкм, близкое по химическому составу к материалу отливки. Далее в вакууме проводят термическую обработку отливки при температуре ниже температуры гомогенизации сплава отливки. В результате реализации способа обеспечивается исправление дефектных участков с поверхностной микропористостью на отливках лопаток газотурбинных двигателей (патент RU 2303506 C2, опубл. 27.07.2007, МПК В23Р 6/04).A known method of correcting defects on castings of heat-resistant high-alloy nickel-based alloys, in which a defective section that has surface microporosity is detected on the castings and hot-gas-static compaction of the castings is carried out. The defective area is subjected to sandblasting, then a coating with a thickness of at least 200-300 microns, close in chemical composition to the casting material, is applied to it. Next, in a vacuum, the casting is heat treated at a temperature below the homogenization temperature of the casting alloy. As a result of the implementation of the method, the correction of defective areas with surface microporosity on the castings of the blades of gas turbine engines is provided (patent RU 2303506 C2, published on July 27, 2007, IPC В23Р 6/04).

Недостатком данного способа является возможность ремонтировать только мелкие дефекты (объемом до 8 мм3), расположенные компактно. Технология не предназначена для ремонта дефектов средних и крупных размеров (свыше 100 мм3).The disadvantage of this method is the ability to repair only minor defects (up to 8 mm 3 ) located compactly. The technology is not intended to repair defects of medium and large sizes (over 100 mm 3 ).

Также известен способ ремонта дефектов стальных сосудов давления, включающий удаление дефекта, разделку кромок и электродуговую наплавку металла. Перед удалением дефекта производят предварительный подогрев ремонтируемого участка, а разделку кромок осуществляют таким образом, чтобы ее ширина увеличивалась от корневой части к наружной поверхности по приведенному закону (патент RU №2041041 С1, опубл. 08.09.1995, МПК В23Р /04).Also known is a method of repairing defects in steel pressure vessels, including the removal of a defect, cutting edges and electric arc welding of metal. Prior to removal of the defect, the repair area is preheated, and the edges are cut so that its width increases from the root to the outer surface according to the above law (patent RU No. 2041041 C1, publ. 08.09.1995, IPC V23P / 04).

Недостатки известного способа заключаются в низкой стойкости сварного соединения к образованию горячих, холодных и усталостных трещин на линии сплавления основного и наплавочного металлов. The disadvantages of this method are the low resistance of the welded joint to the formation of hot, cold and fatigue cracks on the fusion line of the base and surfacing metals.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в получении наплавленного металла заварки дефекта с высоким металлургическим качеством, высокими вязкостными и пластическими свойствами.The problem to which the invention is directed, is to obtain a weld metal weld defect with high metallurgical quality, high viscosity and plastic properties.

Технический результат, достигаемый при реализации заявляемого изобретения, заключается в повышении ресурса работы отремонтированных насосов и/или трубопроводной арматуры за счет повышения сопротивляемости трещинообразованию наплавленного металла в заварке дефекта.The technical result achieved by the implementation of the claimed invention is to increase the service life of repaired pumps and / or pipe fittings by increasing the resistance to cracking of the weld metal in the welding of the defect.

Заявляемый технический результат достигается за счет того, что способ ремонта отливок с применением дуговой сварки характеризуется тем, что осуществляют разделку кромок под сварку на ремонтируемом дефекте, удаление дефектного участка отливки, предварительный подогрев по контуру ремонтируемого дефекта на ширину не менее 250 мм в диапазоне температур от 150 до 250°С, наложение окантовочных валиков по контуру ремонтируемого дефекта, наложение промежуточного слоя из двухслойной наплавки толщиной от 3 до 5 мм, механические свойства которой по критериям временного сопротивления разрыву на 20-30% ниже основного металла и относительного удлинения на 20-30% выше основного металла ремонтируемой отливки и наплавленного металла, наложение сварных валиков с перекрытием не более 50% с выдержкой межслойной температуры между накладываемыми сварными валиками в диапазоне температур от 150 до 250°С, наложение облицовочных валиков по контуру ремонтируемого дефекта, формирующих наплавленный пояс общей шириной не более 25 мм, охлаждение сварного соединения.The claimed technical result is achieved due to the fact that the method of repairing castings using arc welding is characterized by the fact that they carry out cutting for welding on the repaired defect, remove the defective casting section, preheat the contour of the repaired defect to a width of at least 250 mm in the temperature range from 150 to 250 ° C, the imposition of edging rollers along the contour of the defect being repaired, the imposition of an intermediate layer of two-layer surfacing with a thickness of 3 to 5 mm, the mechanical properties of which criteria of temporary tensile strength 20-30% lower than the base metal and elongation 20-30% higher than the base metal of the repaired casting and deposited metal, overlap of welded rollers with an overlap of not more than 50% with an interlayer temperature between applied welded rollers in the temperature range from 150 to 250 ° С, application of facing rollers along the contour of the defect being repaired, forming a weld belt with a total width of not more than 25 mm, cooling of the welded joint.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения разделку кромок под сварку производят под углом 25-70°.In addition, in the particular case of the invention, the cutting of the edges for welding is carried out at an angle of 25-70 °.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения охлаждение сварного соединения осуществляют со скоростью 25-40°С в час до температуры 15-30°С путем наложения теплоизолирующего пояса.In addition, in the particular case of the invention, the cooling of the welded joint is carried out at a speed of 25-40 ° C per hour to a temperature of 15-30 ° C by applying an insulating belt.

Данное изобретение применяется для ремонта дефектов литья при изготовлении корпусных деталей насосов и/или трубопроводной арматуры с объемом дефекта не менее 2000 см3.This invention is used to repair casting defects in the manufacture of pump body parts and / or pipe fittings with a defect volume of at least 2000 cm 3 .

Способ ремонта отливок с применением дуговой сварки поясняется чертежами.A method of repairing castings using arc welding is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показана схема наложения окантовочных валиков перед нанесением промежуточной двухслойной наплавки.In FIG. 1 shows a diagram of the application of edging rollers before applying an intermediate two-layer surfacing.

На фиг. 2 показана схема нанесения промежуточного слоя двухслойной наплавки перед нанесением заполняющих слоев ремонтной наплавки.In FIG. 2 shows a deposition scheme for an intermediate layer of two-layer surfacing before applying filling layers of repair surfacing.

На фиг. 3 показана схема нанесения заполняющих и облицовочных слоев ремонтной наплавки;In FIG. 3 shows a diagram of the application of filling and facing layers of repair surfacing;

Проведенные научно-исследовательские работы в ООО «НИИ Транснефть» и дочерними предприятиями компании ОАО «АК «Транснефть», а также заводские испытания при изготовлении отливок показали, что обеспечивается получение наплавленного металла с высоким металлургическим качеством, высокими вязкостными и пластическими свойствами, оптимальной структурой наплавленного металла высокой стойкостью к образованию горячих, холодных и усталостных трещин на линии сплавления основного и наплавочного металлов для корпусных отливок из сталей с временным сопротивлением разрыву от 410 до 590 МПа с толщиной стенки от 10 до 100 мм. Основными параметрами, определяющими качество заварки дефекта, являются: равнопрочность металла наплавки с основным металлом; отсутствие горячих и холодных трещин на линии сплавления наплавленного металла с основным металлом; отсутствие трещин на окантовочном слое по контуру ремонтируемого дефекта на поверхности отливки; отсутствие в зоне термического влияния закалочных структур мартенситного и бейнитного классов, склонных к образованию трещин; отсутствие дефектов сварки (трещин, пор, шлаковых включений) в основном металле под окантовочным слоем, удаляемым после окончания выполнения ремонтных работ.Conducted research work at Transneft Research Institute LLC and AK Transneft subsidiaries, as well as factory tests in the manufacture of castings, have shown that the weld metal is produced with high metallurgical quality, high viscosity and plastic properties, and the optimal structure of the deposited metal with high resistance to the formation of hot, cold and fatigue cracks on the fusion line of the base and surfacing metals for case steel castings since tear resistance from 410 to 590 MPa with a wall thickness of 10 to 100 mm. The main parameters that determine the quality of welding the defect are: equal strength of the weld metal with the base metal; the absence of hot and cold cracks on the fusion line of the weld metal with the base metal; the absence of cracks on the edging layer along the contour of the repaired defect on the surface of the casting; the absence in the heat affected zone of quenching structures of martensitic and bainitic classes, prone to cracking; absence of welding defects (cracks, pores, slag inclusions) in the base metal under the edging layer, which is removed after the completion of repair work.

Способ ремонта отливок 1 с применением дуговой сварки из сталей с временным сопротивлением разрыву от 410 до 590 МПа с контролируемым тепловложением при заварке дефекта характеризуется следующим образом.The method of repairing castings 1 using arc welding of steels with a temporary tensile strength of 410 to 590 MPa with controlled heat input during welding of the defect is characterized as follows.

Предварительно осуществляют разделку кромок под сварку на ремонтируемом дефекте под углом 25-70°, обеспечивающим удобство работы сварочным инструментом в разделке, и удаляют дефектный участок отливки.Pre-carry out the cutting of the edges for welding on the repaired defect at an angle of 25-70 °, providing the convenience of working with a welding tool in cutting, and remove the defective casting section.

Далее осуществляют предварительный подогрев по контуру ремонтируемого дефекта на ширине не менее 250 мм в диапазоне температур от 150 до 250°С, что обеспечивает снижение скорости охлаждения, влияющей на структуру и остаточное напряжение в сварном соединении.Next, preheating is carried out along the contour of the repaired defect at a width of at least 250 mm in the temperature range from 150 to 250 ° C, which reduces the cooling rate, which affects the structure and residual stress in the welded joint.

Производят наложение окантовочных валиков 2, что обеспечивает отсутствие сварочных дефектов на линии сплавления основного металла с металлом наплавки. Образующиеся дефекты вместе с наплавкой удаляются абразивным способом.Overlapping rollers 2 are applied, which ensures the absence of welding defects on the fusion line of the base metal with the weld metal. The resulting defects along with surfacing are removed in an abrasive manner.

Далее наносят промежуточный слой 3 из двухслойной наплавки толщиной от 3 до 5 мм, механические свойства которой по критериям временного сопротивления разрыву на 20-30% ниже основного металла и относительного удлинения на 20-30% выше основного металла отливки и сварных слоев наплавленного металла, что обеспечивает создание подложки, исключающей образование при нанесении сварных валиков подваликовых трещин. Кроме того, промежуточная наплавка исключает возможность образования трещин между сварными слоями и основным металлом отливки.Next, an intermediate layer 3 of two-layer surfacing with a thickness of 3 to 5 mm is applied, the mechanical properties of which, according to the criteria of temporary tensile strength, are 20-30% lower than the base metal and elongation 20-30% higher than the base metal of the casting and the welded layers of the deposited metal, which provides the creation of a substrate that excludes the formation of base roll cracks when applying weld beads. In addition, intermediate surfacing eliminates the possibility of cracking between the welded layers and the base metal of the casting.

Далее наносят сварные валики 4 таким образом, что последующий валик перекрывает предыдущий на 30-50%, что обеспечивает создание сварного соединения, не требующего дополнительной термической обработки. При нанесении сварных валиков осуществляют выдержку межслойной температуры между накладываемыми валиками сварного шва от 150 до 250°С для снижения скорости охлаждения, влияющей на структуру и остаточное напряжение в сварном соединении.Next, welded rollers 4 are applied in such a way that the subsequent roller overlaps the previous one by 30-50%, which ensures the creation of a welded joint that does not require additional heat treatment. When applying welded rollers, the interlayer temperature between the superimposed rollers of the weld is maintained from 150 to 250 ° C to reduce the cooling rate, which affects the structure and residual stress in the welded joint.

Поверх сварных валиков 4 по контуру ремонтируемого дефекта накладывают облицовочные 5 валики, формирующие наплавленный пояс общей шириной не более 25 мм, что создает более качественное заполнение наплавленным металлом зоны дефекта и тем самым исключается образование концентраторов напряжения, влияющих на трещинобразование зоны наплавки металла. Далее сварное соединение охлаждают со скоростью 25-40°С в час до температуры 15-30°С путем наложения теплоизолирующего пояса, обеспечивающего охлаждение сварного соединения Предлагаемый способ ремонта отливок с применением дуговой сварки позволяет получить наплавленный металл с высоким металлургическим качеством, высокими вязкостными и пластическими свойствами, оптимальной структурой наплавленного металла, высокой стойкостью к образованию горячих, холодных и усталостных трещин на линии сплавления основного и наплавочного металлов.Over the welded rollers 4 along the contour of the defect to be repaired, 5 facing rollers are imposed, forming a deposited belt with a total width of not more than 25 mm, which creates a better filling of the defect zone with deposited metal and thereby eliminates the formation of stress concentrators that affect the crack formation of the metal deposition zone. Next, the welded joint is cooled at a speed of 25-40 ° C per hour to a temperature of 15-30 ° C by applying a heat insulating belt that provides cooling of the welded joint. The proposed method for repairing castings using arc welding allows to obtain a weld metal with high metallurgical quality, high viscosity and plastic properties, optimal structure of deposited metal, high resistance to the formation of hot, cold and fatigue cracks on the fusion line of the base and surfacing metals.

Сварка выполняется электродами типа Э50А, Э60 по ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75 или механизированной сваркой проволокой сплошного сечения по ГОСТ 2246-70 в среде защитных газов или смесях по ГОСТ 8050-85, ГОСТ 10157-79.Welding is performed with electrodes of type E50A, E60 according to GOST 9466-75, GOST 9467-75 or mechanized welding with solid wire according to GOST 2246-70 in the environment of protective gases or mixtures according to GOST 8050-85, GOST 10157-79.

С целью определения работоспособности конструкции и ее оптимальных характеристик были проведены натурные опытные работы в производственных условиях при температурах окружающего воздуха в диапазоне от плюс 5 до плюс 20°С включительно. Отливка диаметром 1100 мм из стали 20ГЛ с толщиной стенки 100 мм из стали класса прочности К25 с дефектом литья объемом 2000 см3 была отремонтирована в заводских условиях. Неразрушающий контроль показал отсутствие дефектов сварочного происхождения, а также механических повреждений и трещин.In order to determine the operability of the structure and its optimal characteristics, full-scale experimental work was carried out in production conditions at ambient temperatures in the range from plus 5 to plus 20 ° C inclusive. Casting with a diameter of 1100 mm from 20GL steel with a wall thickness of 100 mm from steel of strength class K25 with a casting defect of 2000 cm 3 volume was repaired in the factory. Non-destructive testing showed the absence of defects of welding origin, as well as mechanical damage and cracks.

В результате были установлены параметры технологии сварки, указанные в таблице 1.As a result, the welding technology parameters specified in table 1 were set.

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000001
Figure 00000002

Применение предложенного способа обеспечивает: получение равнопрочного наплавленного металла с высоким металлургическим качеством и высокими вязкостными и пластическими свойствами, что повышает его сопротивляемость к образованию горячих, холодных и усталостных трещин на линии сплавления основного и наплавочного металлов.Application of the proposed method provides: obtaining an equally strong deposited metal with high metallurgical quality and high viscous and plastic properties, which increases its resistance to the formation of hot, cold and fatigue cracks on the fusion line of the base and surfacing metals.

Claims (3)

1. Способ ремонта отливки, включающий удаление дефектного участка отливки и дуговую наплавку металла, отличающийся тем, что перед удалением дефектного участка на ремонтируемом дефекте осуществляют разделку кромок под сварку, а после удаления дефектного участка отливки осуществляют предварительный подогрев по контуру ремонтируемого дефектного участка на ширину не менее 250 мм в диапазоне температур от 150 до 250°C, наложение окантовочных валиков по контуру ремонтируемого дефектного участка, наложение промежуточного слоя, наложение сварных валиков, наложение облицовочных валиков и охлаждение сварного соединения, при этом наложение промежуточного слоя осуществляют путем двухслойной наплавки металла толщиной от 3 до 5 мм с временным сопротивлением разрыву на 20-30% ниже свойств основного металла и относительного удлинения на 20-30% выше основного металла ремонтируемой отливки и наплавленного металла, наложение сварных валиков осуществляют с перекрытием не более 50% и выдержкой межслойной температуры между накладываемыми сварными валиками в диапазоне температур от 150 до 250°C, а наложением облицовочных валиков по контуру ремонтируемого дефекта формируют наплавленный пояс шириной не более 25 мм.1. A method of repairing a casting, including the removal of a defective casting section and an arc metal deposition, characterized in that before removing the defective section on the repaired defect, the edges are cut for welding, and after removal of the defective casting section, preliminary heating is carried out along the contour of the repaired defective section to a width not less than 250 mm in the temperature range from 150 to 250 ° C, the imposition of edging rollers along the contour of the repaired defective area, the application of an intermediate layer, the application of welded rollers, application of facing rollers and cooling of the welded joint, while the application of the intermediate layer is carried out by two-layer surfacing of metal with a thickness of 3 to 5 mm with a temporary tensile strength of 20-30% lower than the properties of the base metal and elongation of 20-30% higher than the base metal repaired castings and weld metal, the application of welded rollers is carried out with an overlap of not more than 50% and exposure of the interlayer temperature between the superimposed welded rollers in the temperature range from 150 to 250 ° C, and false rollers facing the contour of the repaired defect formed weld zone width not exceeding 25 mm. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что разделку кромок под сварку производят под углом 25-70°.2. The method according to p. 1, characterized in that the cutting of the edges for welding is performed at an angle of 25-70 °. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что охлаждение сварного соединения осуществляют со скоростью 25-40°C в час до температуры 15-30°C путем наложения теплоизолирующего пояса.3. The method according to p. 1, characterized in that the cooling of the welded joint is carried out at a speed of 25-40 ° C per hour to a temperature of 15-30 ° C by applying an insulating belt.
RU2015153521A 2015-12-15 2015-12-15 Castings repaire method, using the arc welding RU2630080C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015153521A RU2630080C2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Castings repaire method, using the arc welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015153521A RU2630080C2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Castings repaire method, using the arc welding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015153521A RU2015153521A (en) 2017-06-20
RU2630080C2 true RU2630080C2 (en) 2017-09-05

Family

ID=59068019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015153521A RU2630080C2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Castings repaire method, using the arc welding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2630080C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2693252C1 (en) * 2018-05-28 2019-07-01 Общество с ограниченной ответственностью "ЮниТранс" Repair method of operational damages of railroad head rolling surface

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1701457A1 (en) * 1989-03-01 1991-12-30 Тольяттинский политехнический институт Method of repairing castings of alloys susceptible to cracking
RU2041041C1 (en) * 1992-12-23 1995-08-09 Всероссийский научно-исследовательский институт по строительству трубопроводов Through defect repair method
RU2109611C1 (en) * 1997-08-13 1998-04-27 Шевелкин Валерий Иванович Method of welding of defects in aluminium alloy castings
US6375895B1 (en) * 2000-06-14 2002-04-23 Att Technology, Ltd. Hardfacing alloy, methods, and products
RU2425737C2 (en) * 2009-11-05 2011-08-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ (МИНПРОМТОРГ РОССИИ) Welding procedure for cold resistant low alloyed steel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1701457A1 (en) * 1989-03-01 1991-12-30 Тольяттинский политехнический институт Method of repairing castings of alloys susceptible to cracking
RU2041041C1 (en) * 1992-12-23 1995-08-09 Всероссийский научно-исследовательский институт по строительству трубопроводов Through defect repair method
RU2109611C1 (en) * 1997-08-13 1998-04-27 Шевелкин Валерий Иванович Method of welding of defects in aluminium alloy castings
US6375895B1 (en) * 2000-06-14 2002-04-23 Att Technology, Ltd. Hardfacing alloy, methods, and products
RU2425737C2 (en) * 2009-11-05 2011-08-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ (МИНПРОМТОРГ РОССИИ) Welding procedure for cold resistant low alloyed steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2693252C1 (en) * 2018-05-28 2019-07-01 Общество с ограниченной ответственностью "ЮниТранс" Repair method of operational damages of railroad head rolling surface

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015153521A (en) 2017-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015147684A1 (en) Method for welding pipelines from high-strength pipes with controllable heat input
CN104924018A (en) On-site repairing method for large motor rotor large section cracks
CN105414878B (en) A kind of repair method of high heat-resisting alloy steel casting defect
CN104858555A (en) Pressure pipeline welding process
De Jesus et al. Effect of tool geometry on friction stir processing and fatigue strength of MIG T welds on Al alloys
CN109865955B (en) Welding method combining manual tungsten electrode argon arc welding and shielded metal arc welding for G115 large-diameter pipe
CN104084749A (en) Field welding repair method particularly suitable for bead weld layer defects on low alloy and carbon steel
CN105665898A (en) Automatic submerged arc welding method for pearlitic heat-resistant steel composite board
CN105057844A (en) Welding repair method for cracks on furnace shell of blast furnace
CN103878470B (en) A kind of titanium alloy and the argon tungsten arc process of nickel alloy foreign material
CN103464925A (en) High-temperature heat-proof steel component welding repair method for power station
CN111451615A (en) Welding process method for dissimilar steel
RU2630080C2 (en) Castings repaire method, using the arc welding
Prasanna et al. Investigation of welding of dissimilar high thickness SA106 Gr. C carbon steel and SA335P12 alloy steel to eradicate the failure in boiler components fabricated through SAW and SMAW processes
RU2368481C2 (en) Method of eliminating defects, primarily, fractures in thin-wall steel parts
CN108927587A (en) Pipeline processing technique in paraffin base lubricating oil hydrogenation plant
CN113579417A (en) Defect welding and heat treatment method for heat-resistant steel casting
CN107350715B (en) A kind of superhard material synthetic mould welding and restoring process
JP2007130654A (en) Temper bead method
RU2537418C2 (en) Repair of shafts
RU2563793C1 (en) Control over welding of pipelines from high-strength pipes with controlled heat input
Mishra et al. Effect of groove designs on residual stress and transverse shrinkage in GMAW and PGMAW of A333 seamless steel pipes
RU2643120C2 (en) Method of arc welding of pipelines
Shinkin Tubes’ rupture at faulty fusion of welding seam
CN113199203A (en) Method for repairing defects of steel castings