Установление причин трещинообразования в сварном соединении трубопровода, выполненного из различных марок сталей - Зайнуллина, Лилия Ильгизовна; Габдуллин, Наиль Киньябаевич; Еремеева, Надежда Ивановна (Materials. Technologies. Design, 2026)
В данной работе определены причины трещинообразования в сварном соединении напорного трубопровода Ду×350, находившегося в эксплуатации более 70 лет и вышедшего из строя при работе в штатном режиме. Появление трещин обнаружено по монтажному сварному соединению трубных секций. Исследования показали, что сварка трубных секций трубопровода выполнена из стали ферритно-перлитного класса марки Ст4 с содержанием 75 % зерен феррита, относящихся к хорошо свариваемым материалам, и стали марки Ст5 с содержанием 28 % зерен феррита, относящейся к ограниченно свариваемым материалам. Полученные значения пределов прочности и текучести основного металла марки Ст4 и Ст5 соответствуют классам прочности К50 и К52, соответственно. На основе проведенных микроструктурных и фрактографических исследований показано, что сварка таких материалов отрицательно сказывается на качестве сварного соединения. Критическим дефектом, способствующим образованию трещины, явилась протяженная зона непровара глубиной ~3-4,5 мм, расположенная в корне сварного шва. Данный дефект, обнаруженный в зоне термического влияния стали марки Ст5, способствовал появлению концентраторов напряжений, которые привели к зарождению и развитию трещины, что послужило причиной технического отказа трубопровода.