ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Определение стойкости металла против образования горячих (кристаллизационных) трещин из "Сварочное дело Сварка и резка металлов Изд2 " Процедура машинных испытаний предусматривает сварку серии образцов с одновременным деформированием шва при разной скорости Ур перемещения активного захвата (рис. 6.1). Определяют критическую скорость деформирования, вызывающую появление горячих трещин в нескольких образцах. [c.86] Механизм деформирования при испытании образцов с надрезом включают в момент прохождения дуги над вершиной надреза при испытании образцов, собранных из двух пластин, — после прохождения источника через стык. Тонколистовые образцы подвергают изгибу на оправке в момент выхода дуги на середину образца. [c.86] При разработке присадочных материалов применяют специальную медную форму, одна из половин которой неподвижна, а другая поворачивается относительно оси в процессе наплавки валика с разными угловыми скоростями. Определяют критическую скорость деформирования, при которой в металле наплавленного валика появляется трещина. [c.86] Технологические пробы можно условно разделить на два класса качественные и количественные. [c.87] К количественным пробам относят те пробы, в которых образование горячих трещин можно связать с каким-либо конструктивным параметром (размерами образца, глубиной или расположением надрезов и др.) или параметром режима сварки (скоростью сварки, температурой подогрева). Сравнивая такие пробы по изменяемому конструктивному признаку или по режиму сварки, можно вьщелить сплавы с меньшим или большим сопротивлением образованию горячих трещин. [c.87] Качественные технологические пробы предусматривают выполнение сварных швов на образцах постоянной формы при соблюдении строго определенной последовательности и определенных режимов сварки. Сопротивление металла шва образованию горячих трещин оценивают по наличию или отсутствию трещин на поверхности, на шлифах или в изломах сварных швов. Пробы не позволяют оценить количественно стойкость сплавов против образования горячих трещин и предназначены лишь для отбраковки плохо сваривающихся сплавов. [c.87] Схемы некоторых технологических проб для оценки сопротивления образованию горячих трещин приведены на рис. 6.2 и 6.3. [c.87] Составная тонколистовая проба МГТУ состоит из нескольких пластин различной ширины, соединенных с одной стороны прихватками 1 (рис. 6.2, а). Сварку производят в направлении расширения пластин. В местах пересечения стыка пластин сварным швом образуются горячие трещины. Их появление зависит от жесткости проплавляемых пластин. Показателем стойкости металла шва против образования горячих трещин служит минимальная ширина пластины, при сварке которой горячие трещины не возникают. Чем меньше критическая ширина пластины, тем больше стойкость металла шва против образования горячих трещин. [c.87] Проба ИМЕТ для тонколистового металла представляет собой пластину постоянного размера (например, 80 х 50 х 1 мм) с надрезом, параллельным короткой стороне образца (рис. 6.2, 6). Образцы проплавляют вольфрамовым электродом в струе аргона или электронным лучом так, чтобы ось шва проходила через вершину надреза. Появление трещины от надреза зависит от расположения этого надреза по длине образца. Чем больше длина шва до надреза К, тем выше стойкость против образования горячих трещин. [c.87] ВЫХ сплавов. Образец пробы представляет собой пластину с боковыми прорезями увеличивающейся длины (рис. 6.3, в). При испытании наплавляют или проплавляют образец вольфрамовым электродом в среде защитного газа. Критерием оценки служит длина горячей трещины Ь. [c.88] Крестовидную тонколистовую пробу применяют в основном для определения склонности к образованию горячих трещин алюминиевых и магниевых сплавов. Две прямоугольные пластины сваривают между Собой четырьмя валиковыми швами в последовательности и направлениях, указанных на рис. 6.3, г. Критерием служит отношение длины швов с трещинами к общей длине швов. [c.88] Проба с кольцевым валиком для тонколистового материала. Жестко закрепленную в приспособлении пластину проплавляют по кольцу вольфрамовым электродом в защите инертного газа или плавящимся электродом. Технологическую прочность оценивают по отношению суммарной длины трещин к длине всего шва или по центральному углу, внутри которого находится участок шва с трещинами. Известен вариант испытаний, когда образец дополнительно проплавляют по диаметру кольца в двух взаимно перпендикулярных направлениях. [c.88] Кольцевая сегментная проба для листов большой толщины. Образец пробы собирают из четырех заготовок со шлифованными торцевыми поверхностями и сваривают между собой с двух сторон (рис. 6.3, б). Размер образца после сборки 90x90x25 мм. С верхней стороны образца протачивают кольцевую канавку. При испытании образец сваривают по канавке. Сварку ведут по ходу часовой стрелки из точки А в точку Б. После охлаждения образца ниже 50 С сваривают замыкающий шов. Горячие трещины образуются в местах стыка заготовок и распространяются вдоль сварного шва. Критерием оценки служит процентное отношение длины трещин к длине шва. [c.90] Проба с кольцевым многослойным швом для аустенитных сталей моделирует сварку труб паропровода с коллектором (рис. 6.3, в). Сварку выполняют в два приема сначала заполняют слоями одну половину кольцевой канавки, затем другую. Трещины образуются главным образом в зоне термического влияния (иногда наблюдают горячие микротрещины на поверхности наплавляемых слоев). Размеры нижней пластины 125 х 125x25 мм — минимальные. [c.90] Образец с канавками изготавливают из пластин толщиной 5 40 мм (рис. 6.3, г). При толщине менее 60 мм он приваривается к жесткой плите по флангам швом с катетом 20 мм. Канавки изготавливают с шагом 100 мм. При толщине образца более 70 мм канавки вьшолняют с двух сторон. Образцы сваривают по канавкам на минимальных скоростях. [c.90] Склонность к образованию трещин определяют по отношению длины трещин или площади трещин к длине или площади поперечного сечения шва, а также по коэффициенту периодичности — числу трещин на единице длины шва. При отсутствии горячих трещин в швах, выполненных на рекомендованных режимах сварки, переходят к сварке более узких образцов либо к сварке на режимах с увеличенной скоростью. [c.90] Вернуться к основной статье