Исследование возможности снятия остаточных напряжений в конструкциях аппаратов с помощью циклического нагружения (вибрационной обработки) представляет собой актуальную задачу. Важно найти способы управления характером и уровнем остаточных напряжений, что позволит повысить технологическую прочность и качество аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности. На основе работ таких учёных, как В. М. Сагалевич, А. М. Ким-Хенкин, К. М. Рагульскис, О. Г. Чикалиди, А. М. Велбель и других, выдвинуто предположение о возможности изменения характера и снижения уровня остаточных сварочных напряжений в различных конструкциях с помощью пластического деформирования или вибрационной обработки. Проведённые исследования подтвердили возможность управления остаточными напряжениями в металлических конструкциях и в ряде случаев замены дорогостоящей термической обработки на вибрационную.
Предварительный подогрев свариваемых конструкций снижает производительность и является сложным энергоёмким процессом. Небольшие отклонения от нормируемой технологии подогрева и режимов сварки могут привести к снижению прочности сварного соединения. В то же время, вибрационная обработка свариваемых элементов, проводимая в процессе сварки, является альтернативным методом снижения остаточных напряжений и повышения прочности сварных соединений.
В данной задачей совершенствования технологического процесса изготовления нефтегазохимического оборудования с использованием менее энергоёмких методов, в частности, применения вибрационной обработки в процессе сварки. Для достижения этой цели необходимо провести комплекс теоретических и экспериментальных исследований, которые включают следующие задачи:
• Установить характер распределения остаточных напряжений и деформаций, возникающих в процессе вибрационной обработки сварного соединения из стали 12МХ, для оценки её влияния на эффективность процесса.
• Оценить влияние вибрационного воздействия в процессе сварки на технологическую прочность и механические свойства сварного соединения из стали 12МХ.
• Разработать практические рекомендации для совершенствования технологии изготовления сварного нефтеперерабатывающего оборудования оболочкового типа из теплоустойчивых сталей типа 12МХ с использованием вибрационной обработки свариваемых деталей в процессе сварки.