Лекция 3. Сварка углеродистых сталей. 2 час

Основные марки конструкционных сталей, применяемых в тепловой и атомной энергетике. Свариваемость этих сталей. Основные методы сварки и сварочные материалы. Тепловое и деформационное старение сварных соединений.

К конструкционным сталям, используемым в высокотемпературных установках, могут быть отнесены материалы эксплуатирующиеся в диапазоне температур, недостаточных для заметного развития процессов высокотемпературной ползучести. Для углеродистых сталей это диапазон температур от комнатной до 350°С. В этих условиях находятся большинство сосудов, работающих под давлением, в том числе барабаны котлов, парогенераторы, теплообменные аппараты, а также трубопроводы для АЭС с реакторами РБМК и ВВЭР, различные питательные трубопроводы. Расчет их производится исходя из значений пределов прочности или текучести. К таким сталям относятся Ст3, 10, 20, 20К, 22К, 25Л. К этой группе относятся и некоторые низколегированные стали такие как 09Г2С, 16ГС. 16ГНМА.

Таблицв 1. Сопоставление механических свойств углеродистых сталей

Документ	Сортамент	Rm, МПа	Rp0.2 МПа	A, %	Z, %	Условия
Сталь марки Ст3
ПНАЭ Г-7-002-86	Листовая сталь, сорт до d=20 мм					Т=20°С
				Т=100°С
				Т=200°С
				Т=300°С
ГОСТ 19281-89	Прокат d£20 мм КП265 (Ст3сп)					Т=20°С
ГОСТ 380-60	Ст. 3 (группа А) ВСт. 3 (группа В)	372-461	216-235	25-27	-	Т=20°С
ВСт. 3кп	372-461	206-235	25-27		Т=20°С
ГОСТ 535-88 Сортовой прокат	Cт3кп (КП235)	360-460	185-235	24-27		Т=20°С
Ст3пс (КП245)	370-480	205-245	23-26		Т=20°С
Ст3сп (КП255)	370-490	205-255	23-26		Т=20°С
ГОСТ14637-89	Ст3 сп прокат	370-480	205-245	23-26		Т=20°С
Ст20
ПНАЭ Г-7-002-86	Листовые заготовки d=20-250 мм					Т=20°С
				Т=100°С
				Т=200°С
				Т=300°С
Горячекатаная диаметром или толщиной до 80мм					Т=20°С
				Т=100°С
				Т=200°С
				Т=300°С
ГОСТ1050-88	Прокат d£80 мм нормализация					Т=20°С
Прокат d£80 мм нагартованный		-			Т=20°С
Прокат d£80 мм После т/о					Т=20°С
ГОСТ 1577-93	Лист 4-50 мм без термообработки и после нормализац После закалки и отпуска	500-700	-   300-350	20-22		Т=20°С   Т=20ۥС
ГОСТ 8479-70	Поковки 10-80 мм КП175 КП195 КП215 КП245 КП275					Т=20°С
ОСТ108.030.113	Поковки 10-80 мм
ТУ14-1-3978	Поковки 10-80 мм
ТУ 14-3Р—55	Трубы 57-465мм
Ст20К
ПНАЭ Г-7-002-86	Лист 4-60 мм					Т=20°С
				Т=100°С
				Т=200°С
				Т=300°С
ГОСТ 5520-79	Лист 2-50 мм	400-510	225-245	23-25	-	Т=20°С
-		-	-	Т=200°С
-		-	-	Т=300°С
Ст35
ПНАЭ Г-7-002-86	Сортовая горячекатаная диаметром до 80 мм					Т=20°С
				Т=100°С
				Т=200°С
				Т=300°С
ГОСТ1050-88	Прокат сортовой					Т=20°С

Наиболее широко в энергетике используется сталь марки 22К (поковки и листовой прокат). Для поковок, применяемых при изготовлении корпусов, эта марка стали наряду с обычным методом выплавки (мартеновским) широко используются специальные методы выплавки (электрошлаковый и вакуумно-дуговой). На рис.1представлено распределение основных элементов в этой стали разных методов выплавкию

Fig.1. Distribution of basic elements of 22K steel for various methods of melting: ● - OHF; x - VAR; o - ESM (Δ - in ladle, в ковше)).

Дата добавления: 2014-01-05