Нарушения прочности и плотности заклепочных швов

Наибольшее число повреждений барабанов возникает в заклепочных швах, так как эти места очень ослаблены. При клепке создаются перенапряжения металла и наклеп, что повышает хрупкость металла. Наклепанный металл подвержен ускоренному процессу старения, при котором уменьшается его вязкость.

Во многих старых барабанах заклепочные отверстия получены не сверлением металла, а пробивкой, в результате чего возникли значительный наклеп и мелкие трещины, которые постепенно разрастаются. При дефектной клепке еще больше увеличиваются напряжения в заклепочном шве. Например, при эксцентрично обсаженных головках заклепок создаются на одной стороне головок напряжения, превышающие нормальные в 2,5— 3 раза.

Одной из причин повреждений заклепочных швов является деформация барабанов. При неправильных режимах растопки и расхолаживания котла изгиб барабанов доходит до 10 мм и более. Повреждаемость заклепочных швов в значительной мере зависит от рабочего давления в котле и продолжительности его работы, что видно на диаграмме (рис. 17). Согласно диаграмме половина всех обследованных котлов имела поврежденные заклепочные швы при давлении в котле 13 кг/см2 через 27 лет, при давлении 20 кг/см2 — через 7 лет, при давлении 34 кг/см2 — через 2 года после установки котла. Из-за недостаточной надежности заклепочных швов современные котлы изготовляют со сварными и бесшовными барабанами.

Повреждения заклепочных швов выражаются в появлении пропариваний и течи, отрыве головок заклепок, появлении трещин между заклепочными отверстиями и у кромок шва. При несвоевременном обнаружении повреждений возможен разрыв заклепочных швов.

Технология ремонта трещин зависит от места расположения их в заклепочном шве барабана. Трещины могут проходить между двумя соседними заклепочными отверстиями вдоль оси барабана или по окружности; от кромки шва до заклепочного отверстия; от кромки шва через два «ли несколько отверстий; быть расположенными вблизи заклепочного шва, но не проходить через заклепочные отверстия.


Рис. 17. Зависимость повреждаемости заклепочных швов от рабочего давления в котле и продолжительности его работы