Процентным раствором

Анализ большого количества испытаний образцов сварных соединений на длительную прочность показывает, что, как правило, ее уровень зависит прежде всего от степени легирования стали и ее термического состояния перед сваркой. Для относительно слабо легированных перлитных сталей (углеродистых и хромомолибденовых), а также большинства аустенитных сталей на железной основе длительная прочность сварных соединений относительно мало отличается от соответствующих показателей для основного металла. Для хромомолибденованадиевых и 12-процентных хромистых жаропрочных сталей, являющихся термически нестабильными, уровень длительной прочности сварных соединений, и прежде всего их деформационная

При сварке 12-процентных хромистых сталей в зоне термического влияния образуются хрупкие закаленные структуры, подобные структурам зоны термического влияния сварных соединений высоколегированных перлитных сталей.

Наиболее удовлетворительной свариваемостью обладают 12-процентные хромистые стали с содержанием углерода в пределах 0,10-4-0,20%. В зависимости от соотношения легирующих элементов они могут иметь либо однородную сорбитную структуру, либо содержать до 10—15% свободного феррита. Обладая замедленной кинетикой структурных превращений, указанные стали даже при наличии высокого подогрева при сварке имеют в околошовной зоне закаленные мартенситные прослойки, для устранения которых необходим отпуск конструкции. Поэтому обязательным условием их сварки является высокий подогрев при температурах 300—450° с медленным охлаждением и последующим отпуском. Легирование 12-процентных хромистых сталей такими карбидообразующими элементами как вольфрам, ванадий,

В практике изготовления конструкций могут встречаться сварные соединения различных 12-процентных хромистых сталей между собой. В этих случаях целесообразно применять сварочные материалы, предназначенные для менее легированной стали. Так, например, в сварном соединении сталей 1X13 и 15Х12ВМФ между собой могут использоваться электроды типа ЭФ-13, предназначенные для сварки стали 1X13. Режим термической обработки после сварки обычно выбирается по более легированной составляющей.

В зависимости от исходного термического состояния основного металла перед сваркой степень изменения свойств в зоне термического влияния может быть разной. При сварке стали, обработанной на относительно высокую прочность (в интервале температур отпуска 660ч-700°), зона высокого отпуска сварного соединения разупрочняется, что приводит в условиях длительной работы при высоких температурах к появлению в ней малопластичных разрушений. Длительная прочность сварных соединений в этом случае составляет 85—90% от прочности стали, термически обработанной по режиму отпуска при относительно невысоких температур. Поэтому для сварных конструкций из 12-процентных хромистых сталей, так же как и хромомолибде-нованадиевых, желательно использование заготовок, термически обработанных в интервале температур отпуска выше 700°. Степень разупрочнения участка высокого отпуска сварного соединения оказывается при этом относительно небольшой, и в условиях испытания подобных сварных соединений на длительную прочность полученные характеристики достаточно близки к соответствующим показателям для основного металла.

Допускаемые напряжения для сварных соединений хромомолибдено-ванадиевых, 12-процентных хромистых и аустенитных сталей второй группы -(глава II) в связи с возможностью появления в результате сварки ослабленных участков в зоне термического влияния должны назначаться для каждого •конкретного случая отдельно по результатам испытания данных сварных •соединений.

Для крупногабаритных изделий типа тонкостенных внутренних цилиндров и экранов газовых турбин, цилиндров низкого давления паровых турбин и других подобных узлов применение подогрева при сварке значительно усложняет работу. В этих случаях стараются в качестве материала конструкции подбирать стали, малочувствительные к закалке при сварке (малоуглеродистые и аустенитные), и сварку производить без подогрева. При необходимости использования 12-процентных хромистых сталей для внутренних экранов газовых турбин выбирают обычно сталь марки ОХ 13, имеющую содержание углерода менее 0,12% и не закаливающуюся при сварке. Для выхлопных частей цилиндров газовых турбин, работающих при температурах 450—500°, также обычно выбирают сталь марки 12МХ, которую в малых толщинах можно сваривать без подогрева.

хромомолибденованадиевую сталь с содержанием углерода в пределах 0,15 -г- 0,20%, марганца до 1,5% и небольшого количества никеля. В сварных роторах охлаждаемых газовых турбин перспективным является использование 12-процентных хромистых жаропрочных сталей типа стали 15Х12ВМФ (ЭИ802). Работы в этом направлении проводятся в настоящее время.

В качестве материала лопаток при рабочей температуре до 450—500° применяется нержавеющая 12-процентная хромистая сталь марок 1X13 и 2X13. Повышение рабочей температуры до 565—580° требует использования 12-процентных хромистых жаропрочных сталей марок 15X11МФ, 15Х12ВМФ (ЭИ802), 18X11МФБ и др. Для температур 600—650° в качестве материала лопаток могут использоваться аустенитные стали на железной основе: марок ЭИ405, ЭИ572 — для рабочей температуры 600—620° и марки ЭИ612 в условиях работы при 650°. Выше 700° необходимо применять сплавы на никелевой основе. Для рабочих лопаток последних ступеней части низкого давления мощных паровых турбин в целях уменьшения веса лопаток в последнее время делают попытки применять титановые сплавы.

Бандажи лопаточного аппарата (ленточные и проволочные) обычно изготавливаются из стали того же класса, что и лопатки, однако число марок сталей в данном случае может быть сокращено. Для всех узлов, в которых используются лопатки из 12-процентных хромистых нержавеющих и жаропрочных сталей, могут применяться бандажи из стали 1X13: для диафрагм с лопатками из сталей аустенитного класса — бандажи из стали ЭИ405 или ЭИ572; для узлов с лопатками из жаропрочных никелевых сплавов — бандажи из сплава ЭИ435.

3. Сварные соединения 12-процентных хромистых жаропрочных сталей ... 30

После промывки корзина с трубками погружается в ванну с 7—• 8-процентным раствором азотной кислоты при температуре 50° и выдерживается в ней 3—5 мин.

Фиг. 138. Микрофотографии поверхностей трения в сечении образцов после испытания в среде углекислого газа при удельной нагрузке 1200 кг/см2: а — поверхность трения образца перед испытанием протравлена 10-процентным раствором серной кислоты; б — поверхность трения образца перед испытанием сульфидирована (Х500).

Фиг. 139. Макрофотографии поверхностей трения образцов после испытания в среде углекислого газа при удельной нагрузке 1200 кг/см2: а — поверхность трения образца перед испытанием протравлена 10-процентным раствором серной кислоты; б—поверхность трения образца перед испытанием суль-фидирована (Х17).

Фиг. 143. График изменения коэффициента трения в зависимости от пути относительного перемещения при испытании образцов в среде углекислого газа при удельной нагрузке 1200 кг/см2, поверхности трения которых были протравлены 10-процентным раствором серной кислоты (1); сульфидиро-ваны (2); упрочнены кислородом (3); цементированы (4), в паре с образцом, поверхность трения которого не подвергалась какой-либо обработке.

По окончании ремонтных работ, включая испытание и регулировку, арматуру консервируют, окрашивают и упаковывают в транспортную тару для направления на станцию или на склад для хранения. Если арматура непосредственно по окончании ремонта устанавливается сразу же на трубопровод, в выполнении этих работ нет необходимости. Консервация должна проводиться в помещении с приточно-вытяжной вентиляцией. Перед консервацией поверхности очищаются от грязи, пыли и смазки, обезжириваются уайт-спиритом при помощи волосяной кисти или бязевой салфетки, а затем просушиваются на воздухе или обдуваются сухим подогретым сжатым воздухом. При наличии ржавчины ее удаляют 10—15-процентным раствором ортофосфорной кислоты Н3РО4, а затем поверхности тщательно промывают 5-процентным раствором вещества ОП-7 по ГОСТ 8433—57, протирают сухой ветошью и просушивают. На обезжиренные, подготовленные для консервации внутренние поверхности изделий из углеродистых сталей наносится консервирующий 10-процентный спирто-вод-ный раствор ингибитора Г-2. На поверхности деталей из цветных металлов (бронзы и меди) ингибитор Г-2 наносить нельзя. Покрытые поверхности просушивают на воздухе до появления кристаллов ингибитора.

Надёжным средством против прилипания является также протирка стержневых ящиков 1—2-процентным раствором стеарина в керосине.

Перед пуском автоклав (через верхнее отверстие с клапаном) заполняется искусственно приготовленным раствором. Деаэрация воды осуществляется доведением ее до кипения при слегка приоткрытом верхнем отверстии автоклава. Для нормальной работы автоклава не следует допускать значительного снижения уровня в объеме, на который замкнут циркуляционный контур. По окончании опыта, чтобы удалить отложения, ухудшающие теплопередачу, автоклав необходимо промыть 5-процентным раствором соляной, или серной кислоты с уратропином (4 г/л).

Для защиты котельной поверхности от стояночной коррозии с помощью нитрита натрия достаточно смочить ее 10-процентным раствором NaNO2. Это может быть осуществлено двумя способами:

Сульфатная накипь Са$04 удаляется промывкой сначала 5—10-процентным раствором едкого натра, а затем 5—6-процентной соляной кислоты. Растворы готовятся в баке с подогревом их паром до температуры 50— 70° С. Предварительное щелочение производится заливкой на 10—20 ч раствора едкого натра. Затем следует тщательная полная отмывка емкости от щелочи и отложений. Кислотную промывку совершают как принудительную под воздействием циркуляционного насоса в течение 8 ч. Большая продолжительность нежелательна из-за опасности коррозии металла. После кислотной очистки делают водную отмывку, затем щелочение и снова водную отмывку.

Стружка для активизации поглощения кислорода предварительно обезжиривается 1-процентным раствором каустической соды.

Химическая очистка применяется для удаления плотных осадков. Очистка производится 5-процентным раствором соляной кислоты следующим образом, Выпускают всю воду из водяного пространства конденсатора, наполняя паровое пространство водой, затем приготовленный заранее 5-процентный раствор соляной кислоты прокачивают насосами через охлаждающие трубки. Для уско рения реакции раствор подогревают до температуры 50—60°.