Сварка и контроль #5⁠⁠

Сегодня речь пойдет о распространенной в моем деле стали 09Г2С.

Сталь 09г2с относится к низколегированным сталям, общее количество легирующих добавок в которых не превышает 2,5% (в отличие от высоколегированных, где этот показатель - свыше 10%). Заменить сталь 09г2с можно следующими марками: 09г2, 09г2дт, 09г2т,10г2с, а также 19Мn-6.

Из нее изготавливаются элементы и детали сварных металлических конструкций, которые могут работать при температурах от -70 °С до +450°С. Используется 09г2с лист и для производства листовых конструкций в нефтяной и химической промышленности, судостроении и машиностроении.

Вроде бы обычная конструкционная сталь... Но не все так просто... Впервые в своей карьере со сложностями сварки данной стали столкнулся через полтора-два года работы в монтаже. А проблемы возникли из-за банального нарушения технологии.
Была замена днища в колонне нефтехимической и умельцы в -25 без всякого подогрева сварили... Ага вроде все гуд, но на третий день пошли трещины..
Подогрев? Не не слышали....

Так вот, как многим известно, а кому то не очень, данная сталь без подогрева до 100-120 градусов Цельсия сваривается при температуре не ниже -20 градусов, того же Цельсия. Иначе, с вероятностью в 99% она у вас будет трещать...

Ещё одна причина подогрева и последующей термообработки, это среда и остаточные напряжения после сварки ( не только стали 09г2с, но и даже ст20).

Надо понимать зачем нужна эта обработка. А действительно, нафига?

Стали данной группы при агрессивных средах термообрабатываются для измельчения зерна. Тоесть измельчая зерно мы выжигаем вредные примеси из структуры и укрепляем связи между зёрнами, а также снимаем остаточные напряжения после сварки. Это приводит к тому, что улучшаются физические свойства стали, она становится более пластична и менее склонна к образованию и распространению холодных трещин. И тут больше важна термообработка зоны термического влияния, чем самого стыка. Хотя стык тоже играет не маловажную роль.

Как проверить сделана ли термообработка на данной стали? Из доступных и реальных способов, макро и микро шлиф, травление оных и сразу видно будет структуру.

Была в практики забавная история, институт заложил в проекте замеры твердости на 09г2с... И как заложил, предел был 22 HRC (229HB). Зная, что твердость 09г2с в любом состоянии ~115 HB, за проверку качества термообработки я совсем не переживал. Даже когда я, в качестве главного сварщика, сидел с директором на оперативке у боссов красно белого нефтяного гиганта и они кричали, что мы выйдем с твердомером завтра, а работы на 30% было не сделано, я не переживал))) И ведь вышел товарищ, мы с ним встретились, постояли поговорили, он спросил знаю ли я про твердость, я сказал что знаю) И разошлись)))
Что касается снятия напряжений после сварки путем термообработки данной стали. Это очень полезная процедура для замыкающих стыков. Замыкающий стык, например на п-образном трубном компенсаторе вот таком:

Сваривается как правило с натягом, на нем и так есть напряжения натяга, а если ещё и не убирать сварочные напряжения могут возникать те же проблемы.... Трещины..

Так что вот такая сталь ребята.. вроде все просто, свариваем электродами э50а и не жужжим, а нет есть свои тонкости.
Всем кто дочитал надеюсь будет полезно, спасибо всем подписчикам, коих уже 748 человек, рад что хоть кому то интересна данная тема!!! До новых встреч!)