Разделы сайта
Читаемое
Обновления Mar-2024
|
Промышленность Ижоры --> Сварка металлов и сплавов плавлением нается ферритно-перлитный распад аустенита в металле шва (кривая /) и бейнитно-мартенситное превращение аустенита в металле шва (кривая 2). Последнее превращение сопровождается значительным объемным эффектом, что и обусловливает в основном отмеченные изменения в нарастании поперечных напряжений Если сопоставить данные рис. 10-11 с приведенными выше сведениями о повышении стойкости против образования холодных трещин и ускорении превращения аустенита под действием внешних напряжений, можно прийти к следующему заключению: только в соединениях с аустенитным и бейнитно-мартенситным швами поперечные напряжения перед бейнитно-мартенситным превращением в околошовной зоне при температуре 400-450° С достигают величины (12 кгс/мм), достаточной для смещения превращения и повышения их стойкости против образования трещин. В соединениях с ферритно-перлитным швом величины этих напряжений недостаточны (6 кгс/мм при 450° С) для такого смещения Все изложенное хорошо согласуется с известными данными о высокой стойкости соединений с аустенитными и бейнитно-мартенситными швами против образования холодных трещин и низкой стойкости соединений с ферритно-перлитными швами. Кривые замедленного разрушения стыковых соединений из стали 35ХЗНЗМ, подтверждающие это положение, приведены на рис. 10-12. Второй способ регулирования временных напряжений заключается в установлении рациональной последовательности вьшолнения отдельных швов в сварной конструкции (узле). Сущность его поясним на примере образования трещин в отдельных швах технологической крестовой пробы, применяемой для оценки сопротивляемости соединений холодным трещинам (рис. 10-13). Швы этой пробы по нарастанию стойкости против образования холодных трещин в околошовной зоне расположены в следующий ряд: /, 3, 2, 4. В такой же последовательности они располсжены и по жесткости закрепления соединяемых пластин перед сваркой. Шов / сварен при свободных пластинах, а шов 4-при наибольшей жесткости их закрепления ранее выполненными швами. Можно полагать, что в описанной последовательности проявляется положительное влияние величины временных напряжений на превращение аустенита в околошовной зоне этих швов. В околошовной зоне шва / эти напряжения наименьшие и наибольшие в шве 4. При сварке реальных узлов, подобных крестовой пробе, знание отмеченной зависимости позволяет установить рациональные технологические приемы и последовательность вьшолнения отдельных швов. Например, можно предусмотреть, чтобы швы / и 5 выполнялись аустенитными электродами, а швы 2 п 4 - более дешевыми ферритно-перлитными электродами. Однако при практическом использовании этого способа предупреждения холодных трещин необходимо учитывать, что чрез- b, кгс/мм 35 30 25 20 15 10
Рис. 10-12. Влияние типа металла шва на стойкость соединений против образования холодных трещин в околошовной зоне / - ферритно перлитный шов, 2 - бейнитно мартенситный шов, 3 - аустеиитный шов трещины Рис. 10-13. Влияние последовательности выполнения швов в крестовой пробе на возникновение в них холодных трещин мерное увеличение жесткости закрепления соединяемых элементов может не только не предупредить возникновения трещин, а напротив, способствовать их появлению вследствие значительного повышения остаточных напряжений. Отмеченные обстоятельства необходимо учитывать применительно к отдельным швам конкретной конструкции. Третий способ регулирования временных напряжений в сварных соединениях состоит в преднамеренном их деформировании внешней силой в оптимальном интервале температур при помощи специальных приспособлений по схемам, аналогичным приведенным в § 6-3. Большие размеры и сложность этих приспособлений ограничивают практическое применение способа деталями и узлами с относительно небольшим сечением. Применение сварочных проволок с возможно более низкой температурой плавления. При сварке плавлением околошовная зона нагревается до температур, близких к температуре плавления. Б этих условиях в пограничных со швом зернах металла развивается высокотемпературная химическая неоднородность и наблюдается подплавление границ. Это подплавление приводит к образованию особого вида дефектов - надрывов. При последующем остывании соединения надрывы служат очагами возникновения холодных трещин. Очевидно, что в том случае, когда температура плавления металла шва ниже температуры плавления основного металла, создаются условия для залечивания (заполнения) надрывов жидким металлом и соответствующего снижения опасности образования трещин. Характерный пример залечивания надрыва на кромках среднелегированной стали аустенитным металлом шва показан на рис. 10-14. Рис. 10-14. Надрыв в околошовной зоне, залеченный аустенитным металлом, шва; X 200 Высокая стойкость соединений легированных сталей с аустенитным и бейнитно-мартенситным швами против образования холодных околошовных трещин может быть обусловлена не только интенсивным нарастанием в них временных напряжений, как это было показано выше, но и низкой температурой плавления сварочных проволок. По нарастанию температуры плавления сопоставляемые швы располагаются в следующий ряд: аустенитный шов (проволока Св-08Х20Н9Г7Т) - Т 1460° С; мартенситно-бейнитный шов (проволока Св-ЮХбМ) - Тл 1510° С; ферритно-перлитный шов (проволока Св-ОВГА) - Тпл 1520° С. В такой же последовательности располагаются соединения с перечисленными швами и по стойкости против образования холодных трещин в околошовной зоне.
|
© 2003 - 2024 Prom Izhora
При копировании текстов приветствуется обратная ссылка |