|
Изготовление
конструкций из биметаллов (сталь - нержавеющая сталь, сталь - медь, сталь
- титан, сталь - алюминий и т.д.)
Получение
биметалла взрывом
Позволяет
получать биметаллические заготовки и изделия практически неограниченных
размеров из разнообразных металлов и сплавов, в том числе тех, сварка
которых другими спо-собами затруднена.
Известны два варианта сварки: металлургический, при котором сляб, сутунка
или тол-стый лист плакируется и затем прокатывается с получением биметаллического
листа заданной толщины, и способ непосредственного плакирования взрывом,
при котором заготовка или де-таль используется в изделии без прокатки.
Соединение слоёв при сварке взрывом происходит в твёрдой фазе без расплавления
исходных материалов и изменения их химического состава и механических
свойств. Структура соедине-ния имеет характерную волнообразную форму.
Структура
соединения, полученного сваркой взрывом
Комплексное исследование свойств и служебных характеристик
биметалла конструкци-онная сталь – коррозионно-стойкая сталь показало,
что биметалл, полученный сваркой взры-вом, по комплексу изученных свойств
не уступает биметаллу, полученному другими методами (наплавкой, пакетной
прокаткой), а по ряду свойств превосходит их.
Многолетняя эксплуатация сосудов, работающих при одновременном воздействии
тем-пературы и давления, трубных решёток, лопастей гидротурбин не выявила
отрицательных мо-ментов.
В настоящее время имеется современная исследовательская база, оснащённая
следую-щим оборудованием: куполами для ведения взрывных работ, оборудованием
для измерения и наблюдения высокоскоростных процессов, оборудованием для
исследования структуры и свойств многослойных материалов. Это позволяет
проводить весь комплекс исследований от постановки задачи до разработки
и опробования технологии изготовления.
В кооперации с другими предприятиями, расположенными в Московской области,
соз-дана производственная база и освоено круглогодичное промышленное производство
различ-ных биметаллов с использованием сварки взрывом. Мощность базы 3000
тонн биметаллов в год.
Освоено производство двух и трехслойных листов и заготовок из углеродистой
и низко-легированной стали и плакирующим слоем из нержавеющих сталей,
алюминия, меди и т.п. Размеры заготовок толщина от 10 мм, ширина до 3800
мм, длина до 12000 мм. Плакирующий слой толщиной 1-15 мм. Двухслойные
листы соответствуют требованиям ГОСТ 10885-85 по 1 классу сплошности при
100% ультразвуковом контроле.
Лист биметалла
марки 10Х17Н13М2Т+09Г2С размером 74(70+4)?1400?5900 мм
после сварки взрывом.
Разработана
оригинальная технология производства биметалла сталь –титан, которая по-зволяет
плакировать листы и заготовки из стали листом из титана практически неограниченных
размеров. На рисунке показана двухслойная заготовка марки сталь 20+ВТ1-0
размером 38 (30+8)х2700х2900 мм после сварки взрывом, термообработки и
правки. Качество биметалла со-ответствует требованиям NC 501 (Франция,
Nobelclad), по сплошности соединения слоёв треть-ему уровню (допускаемые
дефекты сплошности не более 1 см2).
Двухслойная
заготовка трубной решётки сталь-титан размером
38 (30+8)х2700х2900 мм после сварки взрывом, термообработки и правки.
Разработана
опытная технология изготовления с использованием сварки взрывом двух и
трёхслойных коррозионно-стойких бесшовных и электросварных труб с плакирующим
слоем из высо-колегированных сталей и сплавов толщиной 0,4-0,5мм. Диаметр
электросварных труб от 420 мм, бес-шовных до 150 мм.
Разработана технология сварки взрывом высокопрочных сталей с алюминиевыми
и титановы-ми сплавами, хрупких инструментальных сталей, переходников
двух и трёхслойные плоских и цилинд-рических: для сварки металлоконструкций
из разнородных материалов, например стали и алюминия, титана и алюминия,
стали и титана и т.п., трубопроводов, в том числе для монтажа труб с покрыти-ем
из полимеров, стеклоэмали, стекла и т. п.
Предлагаем:
• технологии производства многослойных материалов сваркой взрывом;
• совместную разработку и освоение технологий с использованием сварки
взрывом, а также взрыво- термической обработки металлов и сплавов;
• плакировать методом сварки взрывом коррозионно-стойкой сталью и цветными
металлами го-товые изделия, поковки, заготовки: трубные решётки, цилиндры,
лопасти и т.п. из стали и цветных металлов, поставить готовые биметаллы.
Формы, размеры, марка и толщина плаки-рующего слоя предварительно согласовываются.
Примеры
применения биметалла и биметаллических заготовок полученных сваркой взрывом
Марка биметалла |
Размеры заго-товок |
предприятие |
Наименование обо-рудования |
Год и место эксплуатации |
20ГСЛ+08Х18Н10Т |
Отливка слож-ной формы толщ.
от20-90мм, h=3мм |
Ленинградский металлический за-вод
(ЛМЗ) |
Лопасти рабочих колес гидротурбин
№11,12 Краснояр-ской ГЭС |
1969 г. |
22К+10Х18Н10Т
09Г2С+ 12Х18Н10Т
09Г2С+10Х14АГ15М
|
Плоские и профилирован-ные заготовки
площадью до 12 м2,
h=4-6мм
|
ЛМЗ |
Лопасти рабочих колес гидротурбин
Чарвакской, Саяно-Шушенской, Усть-Илимской ГЭС, Сайт-1 (Канада) |
1972-1985 гг. |
22К+08Х18Н10Т |
5200?3200?70
3500?3500?90
h=4мм
|
Барнаульский ко-тельный завод |
Барабан-сепараторы и гидроаккумуляторы
Билибинской АЭС |
1972-1974гг. |
22К+08Х18Н10Т |
4000?2000?120
h=5мм
|
Уральский турбо-моторный завод |
Трубные решётки сетевых подогревателей
теплофикаци-онных турбин |
На различ-ных ТЭЦ 1974-1978гг. |
22К+08Х18Н10Т |
8000?1500?100
h=4мм
|
Ижорский завод |
Барабан сепаратор пара Чернобыль-ской
АЭС |
1975-1976 гг. |
48ТС+08Х18Н10Т |
Обечайка диаметром 4000мм, тол-щина
стенки 250мм, длина 2000мм, h=3мм |
Ижорский завод |
Корпус атомного реактора |
опытная |
22Х3М+08Х18Н10Т |
Диаметр 3900 мм
Толщина 490мм
h=5мм
|
Уралхиммаш |
Химические реакторы этилена,
г. Салават Юлаев |
1975-1977 гг. |
12Х18Н10Т+10+12Х18Н10Т
серийное пр-во
|
4200h1150?150
12,5+120+12,5
|
Гилёвский опытно-экспериментальный
завод, КМК, ОХМК
Прокатка на ЧМК, ММК
|
Трёхслойные заго-товки для прокатки
в лист h=2,5-8мм
После прокатки лист использован для изготовления машин для внесе-ния
удобрений, ёмкостей для пере-возки агрессивных жидкостей. изго-товлены
аккумуля-торные баки ёмко-стью 5000 м3 на Омских ТЭЦ-2 и ТЭЦ-6
|
С 1979-1989г
По 10000т в год
С 1993-1998 отдельные
партии
|
МЕЖДУНАРОДНЫЙ
КОНСОРЦИУМ «МаВР»
140180 г.Жуковский, Московская обл., ул.Гагарина, д.2, оф.218
тел: (495) 556-40-22, 723-71-74, (49848) 7-48-28
e-mail: mavr@progtech.ru |