Прогнозування стійкості швів до водневої пористості як фактор зменшення технологічних ризиків при зварюванні під флюсом
| dc.contributor.author | Гаєвський, Володимир Олегович | |
| dc.contributor.degreedepartment | зварювального виробництва | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | зварювальний | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» | uk |
| dc.date.accessioned | 2015-11-25T08:46:50Z | |
| dc.date.available | 2015-11-25T08:46:50Z | |
| dc.date.issued | 2015 | |
| dc.description.abstracten | Dissertation on the receipt of scientific degree of candidate of engineerings sciences on speciality 05.03.06 is welding and family processes and technologies. - National technical university of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute», Kiev, 2015. Dissertation research is directionally on diminishing of technological risks of porosity of guy-sutures, brewed submerged arc welding of the general setting, by prognostication of probability of implementation of requirements to porosity of the weldfabricated and justify the minimum required sample size for the control of porosity. Researches were conducted using the developed technique of experimental determination of the probability of an integrated compliance to hydrogen porosity welds. According to the results of experimental research of resistance to the formation of pores determined the ability to predict the likelihood of compliance to the porosity in the manufacture of welded products. It is thus set that probability of exceeding of maximally possible diameter of pores arcwise depends on the amount of water, introduced in the unit section of the weld. Developed the method of calculating of the minimum required sample size for the control of the porosity of welds , which takes into account the potential consequences of non-fulfillment of requirements to porosity of the controlled weld-fabricated guy-sutures size , probability of not implementation of requirements to porosity in the conditions of production and an acceptable level of technological risks hydrogen porosity. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.03.06 – сварка и родственные процессы и технологии. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2015. Диссертационное исследование посвящено уменьшению технологических рисков пористости швов, заваренных под флюсами общего назначения, путем прогнозирования вероятности выполнения требований к пористости швов и обоснования минимально необходимого для контроля пористости объема выборки. Исследования проведены с применением разработанной на основе методики экспериментального определения вероятности комплексного выполнения требований к водородной пористости сварных швов, в основу которой положены подходы К.В.Любавского. Эта методика предусматривает использование в качестве поровызывающего материала дистиллированной воды в полиолефиновой трубке, изменение количества воды, вводи мой в зону сварки, количеством или диаметром трубок, регистрацию количества и диаметров пор на единичном участке сварного шва, определение по этим данным параметров Пуассоновского распределения количества пор и Вейбулловского распределения диаметра пор, а также расчет вероятности комплексного выполнения требований к пористости сварных швов. Расчѐт вероятности выполняется по правилу умножения вероятностей исходя из определения возможности одновременного наступления нескольких событий – одновременного выполнения всех требований к пористости сварного шва. Экспериментально исследовано влияние количества воды, введенной в зону сварки и содержания во флюсе фторида кальция на показатели пористости сварного шва. Исследования выполнялись при сварке под флюсами с разным содержанием фторида кальция – АН-348А, АН-44, OK Flux 10.71. Установлено, что с увеличением влажности флюса общего назначения существенно увеличивается среднее количество водородных пор и гораздо меньше растет их средний диаметр. Показано, что увеличение содержания фторида кальция в составе флюса общего назначения существенно уменьшает средний диаметр водородных пор и не существенно уменьшает их среднее количество на единичном участке сварного шва. Такие изменения в показателях пористости сварных швов могут быть объяснены влиянием перенасыщения металла сварочной ванны водородом на критический радиус зародыша и скорость роста поры. По результатам экспериментального исследования стойкости к образованию пор определена возможность прогнозирования вероятности выполнения требований к пористости при изготовлении сварных изделий. При этом установлено, что вероятность превышения максимально допустимого диаметра пор линейно зависит от количества воды, введенной на единичный участок сварного шва. Линейность зависимостей облегчает задачу экстраполяции данных, полученных в лабораторных условиях, на условия реального производства, когда количество воды введенной в зону сварки, в основном, определяется допустимой влажностью флюса. В основу анализа рисков положена методика возможности и влияния отказов (FMEA). Существующие подходы к оценке ранга влияния отказа адаптированы для последствий, которые могут быть вызваны невыполнением требований к пористости металла сварного шва. С применением методов корреляционного анализа определены математические зависимости ранга возможности отказа от вероятности невыполнения требований к пористости сварного шва и ранга выявления отказа от объѐма выборочного контроля пористости сварных швов. Разработана методика расчета минимально необходимого для контроля пористости сварных швов объема выборки, которая учитывает потенциальные последствия невыполнения требований к пористости контролируемого сварного шва, вероятность невыполнения требований к пористости в условиях производства и приемлемый уровень технологических рисков водородной пористости. На основании результатов исследований разработаны рекомендации, по уменьшению технологических рисков невыполнения требований к пористости швов при сварке воздушных резервуаров железнодорожных вагонов в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52400:2005 и ISO 5817:2014. При этом, исходя из условий работы сварных швов воздушного резервуара, определена их оценочная группа по ISO 5817:2014, с учѐтом возможны последствий невыполнения требований к пористости сварных швов, определѐн ранг влияния отказа, вероятность невыполнения требований пористости сварных швов спрогнозирована по результатам лабораторных исследований стойкости к образованию пор. | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.06 – зварювання та споріднені процеси і технології. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2015. Дисертаційне дослідження спрямовано на зменшення технологічних ризиків пористості швів, заварених під флюсами загального призначення, шляхом прогнозування ймовірності виконання вимог до пористості зварних швів та обґрунтування об’єму вибірки мінімально необхідного для контролю пористості швів. Дослідження проведені з застосуванням розробленої методики експериментального визначення ймовірності комплексного виконання вимог до водневої пористості зварних швів. За результатами експериментального дослідження стійкості до утворення пор визначена можливість прогнозування ймовірності виконання вимог до пористості при виготовленні зварних виробів. При цьому встановлено, що ймовірність перевищення максимально допустимого діаметра пор лінійно залежить від кількості води, введеної на одиничну ділянку зварного шва. Розроблена методика розрахунку мінімально необхідного об’єму вибірки для контролю пористості зварних швів, яка враховує потенційні наслідки невиконання вимог до пористості контрольованого зварного шва, ймовірність невиконання вимог до пористості в умовах виробництва та прийнятний рівень технологічних ризиків водневої пористості. Сформульовані рекомендації по зменшенню технологічних ризиків невиконання вимог до пористості швів при зварюванні повітряних резервуарів залізничних вагонів. | uk |
| dc.format.page | 20 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/13990 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 621.791.019 | uk |
| dc.title | Прогнозування стійкості швів до водневої пористості як фактор зменшення технологічних ризиків при зварюванні під флюсом | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.03.06 - зварювання та споріднені процеси і технології | uk |