С 20 по 24 ноября в Институте физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова, обособленном подразделении ФИЦ «Якутский научный центр СО РАН», прошел II-й круглый стол под названием «Современные технологии и материалы для сварки, наплавки и обработки изделий техники и конструкций Севера». Это мероприятие было посвящено двум юбилеям: 55-летию отдела технологий сварки и металлургии ИФТПС СО РАН и 85-летию со дня рождения академика В.П. Ларионова.
Технологические процессы сварочного производства в условиях Крайнего Севера и Арктики имеют свою специфику, связанную с климатическими особенностями этих регионов. При строительстве и ремонте стальных металлоконструкций на Севере и Арктике выполнение сварочных работ часто производится в условиях отрицательных температур окружающего воздуха. При этом трудоемко или в некоторых случаях невозможно обеспечить создание требуемых условий выполнения сварки. Согласно проведенным в ИФТПС СО РАН исследованиям, при сварке в условиях низких климатических температур повышается отвод тепла от зоны сварки, что оказывает существенное влияние на структуру и механические свойства сварного соединения. С ростом скорости охлаждения увеличивается вероятность образования закалочных структур, что может привести к снижению сопротивляемости сварных соединений к хрупким разрушениям.
Для решения данных проблем необходимо применение современных технологий, сварочных материалов и оборудований, адаптированных для условий экстремально холодного климата.
В ходе мероприятия участники имели возможность ознакомиться с экспозицией материалов, оборудования и инструментов, предназначенных для проведения сварочных работ. Ключевым пунктом программы мероприятия были заседание круглого стола и пленарное заседание расширенного Ученого совета ИФТПС СО РАН.
В обсуждении вопросов круглого стола приняли активное участие представители научного сообщества, включая ведущих ученых, руководителей отделов, научных сотрудников, инженеров, аспирантов ИФТПС СО РАН и ИПНГ СО РАН. Также в мероприятии участвовали преподаватели и студенты из Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова и Якутского индустриально-педагогического колледжа. От производственного сектора были представлены делегаты от ООО «Якутский центр сварки» и таких компаний как АО «Сахатранснефтегаз» и АО «Алмазы Анабара».
Торжественное открытие мероприятия было проведено исполняющим обязанности директора ИФТПС СО РАН Олегом Владимировичем Старцевым, доктором технических наук и профессором. Заседание круглого стола вели также главный научный сотрудник ИФТПС СО РАН Николай Иннокентьевич Голиков, доктор технических наук, и ведущий научный сотрудник той же организации Юрий Николаевич Сараев, доктор технических наук.
Мероприятие сопровождалось рядом докладов, посвященных исследованиям в сферах сварки, наплавки, обработки и неразрушающего контроля, направленных на повышение надежности сварных конструкций, эксплуатируемых в условиях Севера и Арктики. Также были подняты вопросы, связанные с аттестацией специалистов и обучением в области сварки.
|
|
|
Представители научного сообщества выступили с рядом докладов. Гавриил Слепцов, заведующий отделом технологий сварки и металлургии, рассказал о новых тенденциях в области сварки в России. Юрий Сараев, ведущий научный сотрудник ИФТПС СО РАПН, представил доклад о восстановительном ремонте оборудования промышленных производств, судовой и портовой техники в условиях Арктического региона. Арсений Чулков, заместитель директора по научно-образовательной деятельности в Инженерной школе неразрушающего контроля и безопасности Национального исследовательского Томского политехнического университета, рассказал о методах неразрушающего контроля. Екатерина Максимова, ведущий инженер ИФТПС СО РАН, поделилась результатами исследования в области управления структурой и свойствами сварных соединений с использованием технологии импульсно-дуговой сварки. Рассказала о том, что при применении технологии импульсно-дуговой сварки появляется возможность управления плавлением и переносом каждой капли электродного металла, управления формированием металла шва из расплава в разных пространственных положениях, обеспечить возможность снижения размеров структурно неоднородных областей, снизить послесварочные напряжения и деформации. Сусанна Махарова, кандидат технических наук ИФТПС СО РАН, рассказала о работе Лаборатории разрушающих испытаний ЯНЦ СО РАН, предоставляемых услугах лабораторией для производственных организаций и показала анализируемые продукции.
|
|
|
|
Анализируемые продукции испытательной лабораторией |
Проведение испытаний на спектрометре |
Игорь Санников, ведущий инженер ИФТПС СО РАН, представил результаты исследования ударной вязкости сварных соединений различных конструкционных сталей. Отметил, что какими бы уникальными свойствами ни обладал используемый материал при сварке указанные свойства, ухудшаются вследствие влияния температурного нагрева сварочного процесса, зон структурной неоднородности, появляющихся в результате повторного расплавления и кристаллизации металла шва, а также возникающих в них остаточных сварочных напряжений. Влияние этих факторов ещё больше увеличивается, когда сварка производится в условиях низких климатических температур. Вследствие этого сварное соединение всегда является концентратором напряжений. Данные факторы значительно повышают склонность сварного шва к хрупкому разрушению.
|
|
|
|
Хрупкие разрушения металлоконструкций Севера |
|
Дмитрий Петров, ведущий инженер ИПНГ СО РАН, поделился информацией о разработке прототипа сварочного аппарата, предназначенного для электромуфтовой сварки пластиковых труб при низких температурах. Сергей Семенов, ведущий инженер ИФТПС СО РАН, о методе повышения износостойкости деталей техники, который заключается в использовании электродуговой наплавки. Отметил, что в результате интенсивной эксплуатации горнодобывающей техники в условиях низких температур и контакта с мерзлым грунтом, поверхность деталей подвергается сильному износу, что в конечном итоге приводит к их разрушению. Этот метод позволяет существенно увеличить срок службы деталей, особенно режущих элементов горнодобывающего оборудования, используемого в условиях Крайнего Севера и Арктики. Применение импульсно-дуговой наплавки позволяет сократить время этого процесса и значительно увеличить ресурс наплавляемой детали
|
|
|
Коронки рыхлителя бульдозера до и после эксплуатации за смену (1-2 дня)
Ксения Степанова, научный сотрудник ИФТПС СО РАН, выступила с докладом о разработке сварочных материалов с добавлением редкоземельных элементов из Томторского месторождения. Глеб Ботвин, кандидат технических наук из ИПНГ СО РАН, рассказал о способах испытаний сварных соединений полимерных трубопроводов.
Представители производственных организаций также выступили на мероприятии. Николай Кузнецов, начальник ЛЭС ЛПУМГ из АО «Сахатранснефтегаз», рассказал о проблемах эксплуатации и ремонта магистральных газопроводов. Павел Диденко, главный эксперт по сварочному производству из АО «Алмазы Анабара», поделился опытом восстановления и ремонта горного оборудования. Из аттестационного центра Елена Никифорова, директор ООО «Якутский центр сварки», рассказала об аттестационных процессах в области сварки и их роли в производственном процессе. Анастасия Петрова, инженер-технолог из того же центра, поделилась опытом проведения проверок готовности организаций к применению сварочных технологий.
Владимир Михайлов, кандидат технических наук и доцент Северо-Восточного федерального университета, поднял вопросы, связанные с обучением инженеров сварочного производства.
На расширенном Ученом совете ИФТПС СО РАН был представлен доклад заслуженного деятеля науки РФ, доктора технических наук, профессора Владимира Викторовича Москвичева в дистанционном формате. В своем докладе Москвичев осветил вопросы, связанные с историей исследований и перспективными задачами в области создания техники и конструкций для использования в условиях Сибири, Крайнего Севера и Арктики. Он также предложил возобновить сотрудничество между Красноярским филиалом Федерального исследовательского центра информационных и вычислительных технологий и ИФТПС СО РАН по направлению низкотемпературных испытаний крупногабаритных изделий.
В завершение работы круглого стола участники отметили большой вклад академика В. П. Ларионова в создание отдела технологий сварки и металлургии и в развитие актуального научно-технического направления в области машиностроения и теории низкотемпературной прочности материалов и их сварных соединений. Они выразили глубокую благодарность ученикам и последователям В. П. Ларионова за сохранение и развитие его научной школы в стенах родного института и поздравили отдел с 55-летием.
Авторы:
Юрий Николаевич Сараев, д.т.н.,
ведущий научный сотрудник отдела сварки и металлургии ИФТПС СО РАН
Николай Иннокентьевич Голиков, д.т.н.,
главный научный сотрудник отдела сварки и металлургии ИФТПС СО РАН
Михаил Михайлович Сидоров, к.т.н.,
старший научный сотрудник отделения технологии сварки ИФТПС СО РАН
