Аннотация 2
Введение 3
1. Технологическая часть 4
1.1 Анализ условий работы детали и предъявляемые к ней требования 4
1.2 Выбор материала 4
1.3 Описание выбранной стали 6
1.4 Влияние легирующих элементов 8
2. Выплавка стали 10Г2ФЬЮ 14
2.1 Исходные материалы 15
2.2 Выплавка стали 10Г2ФБЮ в электродуговых печах 15
2.2.1. Геометрия рабочего пространства 15
2.2.2 Теплообмен в рабочем пространстве 17
2.2.3 Элементы конструкции 18
2.4. Плавка на свежей шихте 20
.2.5. Выпуск металла 22
2.6. Технология окислительных процессов 22
2.7. Внепечная обработка 23
2.7.1. Сталеразливочный ковш 23
2.7.2. Агрегаты доводки стали 24
2.7.3 Агрегат Ковш-печь 25
2.8. Разливка стали 27
2.8.1. Агрегаты для непрерывной разливки стали 27
2.8.2. Устройство и работа машины МНЛЗ 29
2.8.3. Технология разливки 30
2.9. Дефекты непрерывно литых заготовок 31
3. Обработка металла давлением 36
3.1 Прокатка 36
3.1.1. Толстолистовой прокат из стали 10Г2ФБЮ 36
3.1.2 Устройство и работа прокатного стана 37
3.1.3. Контролируемая прокатка 38
3.2 Штамповка отводов из листовых заготовок стали 10Г2ФБЮ 40
4. Сварка 42
4.1 Особенности сварки отвода из стали 10Г2ФБЮ 42
4.2 Технология сварки штампосварного отвода 42
4.3. Микроструктура сварного соединения 44
4.4. Контроль качества сварных соединений 46
5. Термическая обработка отвода из стали 10Г2ФБЮ 47
5.1 Структурна фазовый состав термообработанных отводов 47
5.2. Нормализация 48
5.3. Контроль качества термической обработки 49
5.4 Дефекты термической обработки 50
5.5 Описание основного оборудования 51
6 Расчет нагрева металла и тепловой расчет печи 52
6.1 Расчет сгорания топлива 52
6.2 Расчет времени нагрева 57
6.3. Тепловой расчет печи 64
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 79
Россия входит в ряд крупнейших газодобывающих стран мира. В ее недрах содержится 13% мировых разведанных запасов нефти и 36% газа[8]. По оценкам экспертов в ближайшие 20-30 лет природный газ и нефть будут оставаться основными источниками энергии. Важную роль в реализации энергетической политики страны играет развитие нефтегазового комплекса Северного региона России, т.к именно там расположена значительная часть крупнейших месторождений России. В связи со значительной удаленностью добывающих регионов важная роль принадлежит транспортной системе, что обуславливает высокие требования к ее техническим и эксплуатационным характеристикам. С целью повышения эффективности транспортной системы предусматривают переход на транспортировку газа под высоким давлением (9,8-11,7 МПа), в то время как значительная часть действующих магистральных трубопроводов рассчитана на рабочее давление 7,4 МПа[8].
В настоящее время основная металлоемкость трубопровода (165000 т) по Росси составляет сталь категории прочности Х70[8]. Низкоуглеродистая низколегированная сталь марки 10Г2ФБЮ, является представителей данной категории прочности.
На протяжении последних 20-30 лет получили большое распространение так называемые низколегированные стали повышенной прочности, применяющиеся вместо углеродистой строительной стали. Низколегированные стали обычно не подвергают улучшению. Их применяют непосредственно после прокатки, либо в нормализованном или отожженном состоянии. Следовательно, все свойства требуемые, от сталей этого типа должны быть достигнуты в значительной степени за счет легирования.
