По запросу подрядного ремонтного предприятия, выполняющего монтаж арматуры на вновь устанавливаемом корпусе обжиговой печи, группой WTC была проведена работа по изучению особенностей резки низколегированной термоупрочняемой стали 10Г2С1 с разработкой рекомендаций по качественной приварке фланцев.
Суть вопроса состояла в том, что в корпусе обжиговой печи, изготовленной из стали 10Г2С1 толщиной 70 и 120 мм, должны вырезаться газовой резкой отверстия под газовые горелки, которые усиливаются фланцами толщиной 40 мм (фото 1).
Ввиду повышенной жесткости сварного узла и наличия закалочных структур на огнерезной кромке отверстия, к которой примыкает сварной шов фланца, возможно зарождение трещин в корневой части шва, имеющий конструктивный непровар.
Для разработки технологических рекомендаций, была выполнена резка контрольных пластин из стали 10Г2С1 газокислородной резкой по трем вариантам:
- — резка с оптимальным расходом газов и скоростью резки для данных толщин;
- — резка с повышенным расходом газов для увеличения мощности факела на пониженной скорости резки;
- — резка с оптимальными параметрами и последующей термообработкой кромки и зоны термического влияния;
На основании химического анализа огнерезных кромок, металлографических исследований и замеров твердости установлено, что вырезку отверстий в корпусе обжиговой печи следует производить с повышенным расходом горючего газа и кислорода (более мощным подогревающим факелом), и пониженной скорости резки.
Качество сварки усиливающего фланца проверяли на жесткой пробе из стали 10Г2С1 толщиной 70 мм (фото 2). Приварка фланца производилась двумя сварщиками одновременно в диаметрально противоположных точках обратноступенчатым способом. Корневой шов, как и прихваточный, производился электродами типа Э-46А диаметром 4 мм выпуклым валиком.
Визуальным осмотром сварного шва и металлографическими исследованиями подтверждено качество приварки фланца (фото 3).
На основании комплекса выполненных работ группой WTC разработаны технологические рекомендации по выполнению газовой резки и последующей сварки элементов обжиговой печи в процессе монтажных работ, с гарантированным подтверждением качества сварки.
