Техника - молодёжи 2001-09, страница 10

свалы — в паре с экскаваторами А 50-градусные морозы не лучшим образом сказываются на состоянии металла. Добавим последствия езды тяжело нагруженных автомобилей по промерзшим, нередко неровным дорогам, когда убыстряется и естественная усталость конструкционных материалов. Выявленные таким образом недостатки самосвалов грузоподъемностью 75 т позволили составить рекомендации для их модернизации, направленные разработчикам и производителям.

Экскаваторы, используемые в этом регионе и зимой, имеют дело с тяжелыми, смерзшимися грунтами, и у них из-за «недовара» наиболее часто выходят из строя стрелы, к которым крепится ковш.

Карьерные бульдозеры, как правило, страдают поломками удерживающих и направляющих нож-отвал брусьев в местах наибольших напряжений. Если их чинить с помощью электросварки на открытом воздухе при морозах в 35 — 50°С исправленное таким образом оборудование держится до 3 недель. Если же ремонт производить согласно рекомендациям в теплом помещении, бывшие аварийными детали служат в 2,5 дольше.

В ИФТПС провели исследования процесса сварки в условиях температур ниже -40°С. Ученые установили, что температура плазмы дуги на оси разряда повышается на 780 — 840°С, а коэффициент ее тепловой мощности возрастает на 6 — 8%. Диффузия водорода в сварном соединении замедляется в 30 — 40 раз, а сопротивляемость шва образованию холодных трещин снижается на 10 — 40%. Исследования позволили оптимизировать уровень теп-ловложения и регламентировать содержание остаточного водорода в сварном шве применительно к конкретному сочетанию основного металла и сварочных материалов. Рекомен-

Институт горно-~ И1 го дела Севера

ц^^Кн ' СО РАН основан в 1980 г. Имеет в г. Нерюнгри научно-исследовательскую лабораторию по комплексному использованию углей. Основные научные направления ИГДС: исследование тепловых и механических процессов в массивах мерзлых горных пород и создание методов разработки месторождений полезных ископаемых Севера на основе управления этими процессами; разработка научных основ комплексного использования минерально-сырьевых ресурсов и извлечения полезных компонентов из месторождений области многолетней мерзлоты.

В институте работает 152 человека, в том числе 9 докторов наук, 31 кандидат наук и 78 научных сотрудников. Директор ИГДС — Михаил Дмитриевич Но-вопашин, действительный член Академии наук Республики Саха (Якутия), доктор технических наук, профессор. ■

Взрывной метод позволяет упрочнять ошмыс разнообразные конструкция, обходиться без дорогостоящего оборудования и затрат алектротюрпш м шттст быть использован в полевых условиях.

дации ученых нашли широкое применение при изготовлении и ремонте конструкций в северном исполнении — трубопроводов, экскаваторов, драг, автосамосвалов, кранов и т.д.

Итак, было установлено, что горнодобывающая техника в Якутии выходит из строя либо по причине ее неудачной или несовершенной конструкции, что относится и к отдельным деталям, либо из-за нарушения правил эксплуатации. Больше всего аварий приходится на зиму и конец года А в тот период, когда подводятся итоги в производственной деятельности предприятий, людей и машины понуждают работать с перегрузками. Разумеется, такое бывает не только в Якутии, но в других местах хотя бы не так холодно...

На зиму выпадает и изрядная доля подобных неприятностей с судами речного флота. Традиционные посадки на мели и столкновения тут не причем, поскольку эти суда находятся на зимнем отстое. Зато у них, из-за некачественной сварки при постройке или плановых ремонтах, в условиях переохлаждения на жестоких морозах, появляются трещины в палубах, бортах и подводной части корпуса, которые не только промерзают, но еще и оледеневают

Кроме того, было выяснено, что на магистральных трубопроводах в сильные холода трещины появляются, в первую очередь, в кольцевых — понятно,

тоже сварных — соединениях. Дед Мороз прекрасно знает, куда бить — туда, где качество сварки оставляет желать лучшего, а в швах имеются нарушающие их прочность поры и шлаки

Вот так якутские ученые, накапливая с годами статистические данные, узнают закономерности порожденных холодом неполадок техники. Зная же — удается многое предвидеть и предотвращать. А также — советовать проектировщикам, что необходимо улучшить или изменить в конструкции, чтобы машины не доставляли лишних хлопот тем, кто их обслуживает.

Специалисты ИФТПС создали сварочные материалы, обеспечивающие малое содержание водорода в наплавленном металле и отсутствие холодных трещин в сварном соединении. Уменьшение степени поглощения водорода сварочной ванной достигнуто введением в состав сварочного материала некоторых оксидов и фторидов. Легированием металла шва редкоземельными металлами, соединения которых (оксиды, карбиды и карбонитриды) являются ловушками водорода, ограничили его диффузию.

Разработаны и принципы легирования путем введения в покрытие электродов добавок редкоземельных материалов.

За научный труд «Разработка и внедрение в производство прогрессивных сварочных процессов и высокоэффективных конструкционных и сварочных материалов, позволяющих изготовлять в тяжелом машиностроении крупногабаритные сварные конструкции» Владимир Ларионов и его коллеги удостоены правительственной премии.

Изобретатель дуговой сварки Николай Бенардос улучшал структуру металла сварного шва прокаткой. Специалисты ИФТПС для этой цели используют... взрывчатые вещества В институте разработан высокоэффективный метод упрочнения и послесварочной взрывной обработки (ВзО) сварных соединений. Впервые выявлены основные факторы, обеспечивающие увеличение сопротивления сталей хрупкому разрушению в результате ВзО. Положительный эффект обусловлен перераспределением остаточных сварочных и субструктурных напряжений Метод можно использовать для нейтрализации субструктурной поврежденно-сти, что открывает возможность для нового решения задачи восстановления прочности металлических материалов. Исс-

Усовершенство-ванная рентгеновская установка "Арина-05 с разработанным в ОИФТПС дистанционным управлением служит ДЛЯ просвечивания сварных швов в полев t условиях

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 9 20 0 1