Разрушение сварного шва

Горячими трещинами называются хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникаюш,ие в области температурного интервала хрупкости в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Горячие трещины чаще всего возникают в сплавах, обладающих выраженным крупнокристаллическим строением, с повышенной локальной концентрацией легкоплавких фаз. Согласно общепринятым представлениям, они возникают в том случае, если интенсивность нарастания деформаций в металле сварного соединения в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. Способность сварного соединения воспринимать без разрушения деформации, вызванные термодеформационным циклом сварки, определяет уровень его технологической прочности. [c.478]

Рис. 135. Область поверхности разрушения сварного шва, отмеченная стрелкой 2 на рис. 132. Черные точки — продукты коррозии — говорят о том, что разрушение началось задолго до аварии. Увеличение 6 тыс. раз

Сварные соединения, выполненные в производственных условиях, могут иметь отступления от заданных размеров, формы и свойств. В процессе монтажа или эксплуатации эти отступления могут привести к разрушению сварного шва и даже всей конструкции. Каждое такое несоответствие требованиям, установленным нормативной документацией, называется дефектом (ГОСТ 15467—79). [c.12]

Основные дефекты топливных баков пробоины или сквозная коррозия стенок 1, разрушение сварного шва 2 в месте приварки наливной трубы, вмятины стенок и наливной трубы 3, нарушение соединения перегородок со стенкой 4, нарушение герметичности в местах сварки и пайки 5, повреждение резьбы. [c.196]

Обозначения см. в табл. 1.8. Для 2.1 скорость вращения мешалки 75 мин Буквенные обозначения т — точечная я — язвенная т-я — точечная, переходящая в язвенную щ — щелевая мк — межкристаллитная нж — ножевая скв — сквозная нр — неравномерная коррозия р. ш —растравливание поверхности сварного шва рз. ш — разрушение сварного шва. [c.90]

Допускается также некоторые виды заклепочных соединений в случае ослабления заклепок или замены деталей заменить сварными (например, в полу кабины грузовых автомобилей), причем сварка ведется прихватками сопряженных деталей. Детали, соединенные болтами или винтами, ни в коем случае не разрешается заменять неподвижными неразъемными соединениями (сваркой, клепкой). В автохозяйствах иногда для ускорения и упрощения процесса крепления петель двери при ремонте кузова производят приварку петель к стойкам. Такой способ ремонта недопустим, так как при разрушении сварного шва обычно разрушается и стенка стойки в месте крепления петли. Кроме того, исключается возможность вторичного ремонта петель двери, так как при удалении сварки от тонкого листового металла стойки неизбежно повреждается и сама стойка. [c.224]

Рассмотрим пример усиления разрушенного сварного шва на кране грузоподъемностью 30/5 т. [c.243]

Разрушение сварного шва и основного металла ликвидируют согласно рекомендациям, приведенным в разделе 9.1.5. [c.261]

Обычно разрушение сварного шва происходит в угловых соединениях защитного слоя из полиэтилена, применяемого для различных емкостей (фиг. 91), если основная смола имеет очень небольшой молекулярный вес. Сопротивляемость полиэтилена образованию трещин в результате воздействия напряжений, возникающих в определенных условиях, в значительной мере зависит от индекса расплава и молекулярного веса пластмассы. Высокая плотность материала повышает тенденцию к возникновению трещин вследствие напряже-144 [c.144]

Образцы стыковой сварки меди с алюминием были испытаны в условиях вибрации. Крепление образцов на столе вибрационного испытательного стенда производилось консольно. Выступавшие на 150 мм концы образцов сильно ужесточали условия испытания, так как их колебания при вибрации создавали дополнительные отрывающие усилия, действующие на сварной шов. Каждый образец испытывался в течение 200 час. при амплитуде стола стенда I мм и частоте 50 гц. Ни у одного из испытанных образцов никаких признаков разрушения сварного шва обнаружено не было. На фиг. 37 и 38 показаны микрошлифы стыковых соединений медь—алюминий. [c.61]

Во время неравномерного нагрева и охлаждения деталей из чугуна (особенно при сложной форме детали) возникают значительные внутренние напряжения по причине неравномерного расширения и усадки металла. Такие напряжения вследствие весьма низких или вовсе отсутствующих у чугуна пластических свойств вызывают трещины в основном и наплавленном металле, являющиеся причиной разрушения сварного шва при растягивающих усилиях. [c.232]

Нужно иметь в виду, что флюсы, содержащие хлористые соединения, способствуют коррозионному разрушению сварного шва. Предупреждается коррозия тщательным удалением после сварки [c.127]

По окончании испытаний в растворах по методам А, AM, В образцы извлекают из реакционного сосуда, промывают, просушивают и загибают на угол 90° С. При загибе образцов в тисках радиус закругления губок или оправки должен быть равен 3 мм при толщине образцов до 1 мм при толщине образцов от 1 до 3 мм он не должен быть более 3-кратной толщины образца, а при толщине образцов свыше 3 мм он должен составлять 10 мм. Качество поверхности изогнутых образцов оценивают с помощью лупы при увеличении 8—10 раз. Наличие поперечных трещин на поверхности изогнутого образца (исключая трещины непосредственно на кромках) является браковочным признаком. Если такие трещины обнаруживают, то испытание повторяют на двойном количестве образцов той же партии. Если и в этом случае даже на одном из образцов при его изгибе образуются поперечные трещины, металл считается не выдержавшим испытание на меж-кристаллитную коррозию. Для литья и металла сварного шва браковочным признаком является наличие поперечных трещин, отличающихся от трещин, обнаруженных на образцах, изогнутых до испытания. Наличие в сварных образцах ножевой коррозии (коррозионного разрушения, напоминающего острый надрез ножом) также является браковочным признаком. [c.452]

Поскольку разрушение сварных соединений происходило в основном по зоне термического влияния (ЗТВ), локализованной у сопряжения шва с основным металлом, то в расчете необходимо было использовать именно характеристику предельной пластичности металла ЗТВ. Величина критической деформации ЗТВ стали ЮХСНД в соответствии с работой [262] была принята равной 22 %. [c.46]

Известно [27, 30], что ограничение значений твердости металла сварного шва является одним из практических методов снижения склонности сварного соединения к сероводородному растрескиванию. Как следует из [11, 12, 25, 31], на образование трещин в сварном соединении оказывает влияние неоднородность структуры металла, наличие в ней зон, склонных к растрескиванию, уровни действующих и остаточных напряжений. Именно в сварных соединениях локализуется большая часть разрушений металла, связанных с сероводородным растрескиванием. Наиболее негативное влияние оказывает быстрое охлаждение шва с образованием перлитно-бейнитной смеси с мартенситом. Стойкость к сероводородному растрескиванию металла сварного шва меньше, чем основного металла не только из-за наличия остаточных напряжений, но и вследствие присутствия различных дефектов. Для сталей повышенной прочности характерно сероводородное растрескивание по сварному шву и зоне термического влияния. Для сталей обычной прочности избирательное разрушение по шву и зоне термического влияния отмечается лишь при переохлаждении. [c.63]

Горячими трещинами называют хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникающие в области температурного интервала хрупкости (в период кристаллизации) в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Образование горячих трещин тесно связано с процессом кристаллизации металла. Для равновесных ч словий кристатлизации обычно образование горячих трещин происходит в интервале температур, находящемся меж-д температурой образования кристаллического каркаса внутри расплава (ближе к температуре ликвиду са) и температурой солиду са. Горячие трещины возникают в тот момент, когда интенсивность нарастания деформаций (вследствие усадки) в металле шва в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. [c.58]

В нескольких котлах БКЗ перегородка в камерах ширмовой части (пароперегревателя приваривалась вручную через торец камеры к ее внутренней поверхности. Температура металла по обе стороны перегородки различалась более чем на 100° С, поэтому имели место случаи растрескив.ч-ния и разрушения сварного шва. После этого перегородка поворачивалась. Основное количество пара проходило через каме- [c.64]

Для создания условий деформационного старения, способного вызвать растрескивание, требуется весьма значительная напряженность шва. Она возникает при производстве натурных изделий из сплава Кепё 41 и является одним из основополагающих факторов, обусловливающих применение этого сплава. Иными словами, сплав Кепё 41 избегают применять для изготовления крупногабаритных сварных соединений, отличающихся высокой напряженностью. При испытании напряженных сварных соединений было обнаружено, что в случае разрушения сварного шва растрескивание, присущее условиям деформационного старения, не возникает. Полагают, что помимо внешних напряжений, контролируемых геометрией свариваемого изделия, значительную роль в растрескивании, возникающем вследствие деформационного старения, играют внутренние остаточные напряжения. На рис. 18.12 в качественном представлении дано распределение напряжений вокруг длинного ненапряженного стыкового шва в тонколистовом изделии. Можно видеть, что ось растягивающих напряжений [c.283]

Особенно сильной коррозии часто подвергаются сварные соединения, если не приняты меры к тому, чтобы их потенциал не оказался менее благородным, чем потенциал основного металла. Бровер наблюдал сильную коррозию сварного шва на трубках из нержавеющей стали типа 304 (18-8). Трубки многократно травили ингибированной 10%-ной соляной кислотой при температуре 70° С. Лабораторные коррозионные испытания подобных пар в ингибированной соляной кислоте показали, что коррозия в основном развивается на сварном шве (более 250 MMjeod). Скорость коррозии металла шва (сталь типа 312) в изолированном виде оказалась в 12—15 раз больше скорости коррозии малоуглеродистой стали или нержавеющей стали типа 304. Разрушение сварного шва в теплообменниках автор объясняет возникновением контактной коррозии между аустенитной и ферритной фазами сплава. Исследования стационарных потенциалов и поляризационных характеристик типичных аустенитных и ферритных нержавеющих сталей подтвердили это предположение. Было показано, что наиболее целесообразно в этом случае использовать инконель А и сварочные электроды из стали типа 310 (24—26% Сг 19—22% Ni макс. 0,25% С). Для трав- [c.185]

Доля других видов разрушения в изломе в пределах зоны II (кристаллографический сдвиг, ямочный) после проведения отпуска изменяется незначительно. В зоне III после отпуска доля участков поверхности разрушения сварного шва, покрытых усталостными бороздками, резко возрастает (на порядок) и приближается к доле межкристаллитного разрушения для неотпуш енного металла (табл. 5.5). По данным проведенных исследований можно сделать вывод, что несовпадение макро- и микроскопической скоростей роста треш,ины в сварном шве обусловлено распространением трещины не только по усталостному, но и по межкристаллитному механизму разрушения. Признаков хрупкого транскристаллитного скола в зонах II и III изломов не обнаружено. [c.260]

Рис. 3.5. Коррозионное разрушение сварного шва нижней царги абсорбционной колонны после 2 лет эксплуатации. Микрофотографии шлифов (без травления) о —межкристаллитная коррозия (Х340) б —ножевая коррозия в зоне сплавления (Х340) в — межкристаллитная коррозия в зоне термического влияния (X 200).

На строительном объекте 28.05.82 г. при выполнении работ башенным краном КБ-403. А произошло разрушение сварного шва соединения сектора с ребрами подвески канатной оттяжки, удерживающей распорку крана. В результате этого вырвался сектор, за который запасовывается канат распорка крана опустилась вдоль башни и стрела упала на стену здания. [c.99]

Сварные соединения, полученные при указанных режимах сварки, практически равнопрочны основному материалу при испытании на сдвиг. Прочность соединений на раздирание не превышает 95—ПО кГ/см (9,5— И Мн1м ), что составляет 25—30% прочности материала разрушение сварного шва при раздирании происходит в результате частичного либо полного расслоения сварного шва при удлинениях 200—250%. Применение более высоких температур не приводит к улучшению сварки, так как вязкость расплава полимера с увеличением его температуры не снижается вплоть до температуры разложения материала. Значительно улучшает сваривание пленок фторопласта-26 предварительная обработка поверхности материала растворителем или соответствующим лаком. Обработка поверхности материала повышает скорость и снижает температуру сварки хорошее качество сварки обработанных пленок достигается при температуре нагревателей 140—150° С, выдержках 10—20 сек и давлении 1 —1,5 кГ1сл1 (0,1 — 0,15 Мн/м ). [c.58]

В некоторых случаях титан склонен к межкристаллитной коррозии. Так, наблюдалось межкристаллитное разрушение сварных соединений титана в сернокислом растворе (12—187о серной кислоты), насыщенном сернистым газом с примесями мышьяка, двуокиси селена и окиси железа, — металл шва и зона термического влияния сварного соединения подвергались меж-кристаллнтнпй коррозии. Межкристаллитное растрескивание титана наблюдалось в красной дымящей азотной кислоте, растворах брома в метиловом спирте и в их парах. Имеются сведения о коррозионном растрескивании титана в расплавленном кадмии, в хлорированных углеводородах, а также в воздушной среде при 260° С, когда на поверхности титана имелись сухие кристаллы хлористого натрия. [c.278]

Влияние сварных швов на циклииескую прочность характср11тует график (рис. 179) сравнительного испытания целого цилиндрического обрааца из низколегированной стали (кривая /) и образца из тон же стали с У-образны.м кольцевым сварным швом (кривая 2). Наличие шва снижает предел выносливости более чем в 2 раза (с 20 до 9 кгс/.мм"). Напряжение 15 ктс мхг, безопасное. тля целого образца, вызывает разрушение сварного образца уже при 3 10 цк.тов нагружения. [c.160]

ИНГИБИТОРЫ. СООТНОШЕНИЕ СУЛЬФАТА И ЩЕЛОЧИ. Ингибирующее действие таннинов, которые при высоких температурах предотвращают КРН в котлах, нельзя объяснить конкурентной адсорбцией с 0Н . Подобные процессы невозможны ввиду слабой связи органических молекул с поверхностью металла. Высказывалось предположение, что таннины связывают растворенный кислород. Однако такое действие не должно было бы обязательно приводить к предупреждению КРН, так как нет твердых доказательств отсутствия разрушений этого типа в растворах NaOH, свободных от растворенного кислорода. Можно предположить, что в результате взаимодействия таннинов с NaOH образуются соединения, которые обладают буферными свойствами и действуют аналогично иону Р0 . Они могут также отчасти экранировать дефекты поверхности в зоне сварного шва, в которых в противном случае может задерживаться котловая вода и pH ее со временем повышается. Помимо этого, при применении таннинов вещества, образующие накипь, преимущественно возникают в толще котловой воды, а не на поверхности котла. Этим предупреждается образование узких зазоров на границе со слоем накипи. [c.291]

Одна из аиболее эффективных лабораторных проб — стандартная проба СЭВ-19ХТ по ГОСТ 26388—84 (рис. 13.34). Испытанию подвергают набор из трех плоских прямоугольных стыковых образцов /, различающихся длиной свариваемых элементов 2Ь = 100, 2Ьг = 150, 2Ьз = 300 мм). Перед сваркой образцы закрепляют в жестком зажимном приспособлении 2. Весь набор образцов сваривают одновременно за один проход на стандартных режимах для каждого способа сварки и толщины стали. После сварки образцы выдерживают в закрепленном состоянии в течение 20 ч. В результате усадки сварного шва в соединениях развиваются поперечные сварочные напряжения, обратно пропорциональные длине образцов. Ориентировочно их значение может быть определено по формуле (13.12). При длительном действии этих напряжений возможно замедленное разрушение металла ОШЗ, которое проявляется в виде образова- [c.539]

Растрескивание металла трубопроводов вследствие водородного охрупчивания зарождается на участках стали с твердой мартенситной структурой, обычно в местах концентрации остаточных напряжений, возникающих при изготовлении труб. Как правило, коррозионное растрескивание кольцевых швов трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие среды, связано с непроваром в корне шва или внутренним подрезом. Любая прерывистость в корне шва может явиться причиной коррозионного растрескивания, при этом скорость распространения трещин в процессе эксплуатации газопроводов сернистого газа определяется глубиной и радиусом поверхностного дефекта в вершине сварного соединения [19]. Исследования коррозионных повреждений трубопроводов, изготовленных из стали марки 17Г2С и транспортирующих газ с примесью сероводорода (до 2%), показали, что общим для всех случаев разрушения сварных соединений является зарождение трещин [c.17]

В 1974 г. произошло разрушение трубопровода 0114 мм обвязки одной из скважин УКПГ-б ОНГКМ. В области фланца образовалась сквозная трещина, находившаяся на расстоянии 15-23 мм от оси сварного шва. Структура металла фланца в зоне образования и развития трещины состояла из грубопластинчатого перлита. Методами электронной фрактографии установлено, что металл фланца был сильно загрязнен неметаллическими включениями, по которым распространялось разрушение, имевшее преимущественно хрупкий характер. Причиной возникновения этого повреждения явилось наличие в металле фланца большого количества неметаллических включений типа оксисульфидов и непроваров глубиной до 2 мм общей протяженностью около 50 мм в корне сварного шва. Кроме того, отсутствие термообработки сварного соединения способствовало возникновению в околошовной зоне структуры троостита, не обладающей достаточной стойкостью к сероводородному растрескиванию, и высокого уровня остаточных напряжений. [c.27]

После 18 лет эксплуатации произошло разрушение (длина трещины 280 мм) кольцевого сварного соединения щлейфового трубопровода 0219x12 мм (сталь 12Х1МФ) скважины № 6026 (рис. 8а). В сварном соединении в области очага разрушения обнаружены поры, шлаковые включения, подрезы и непровар до 5 мм (рис. 86), которые инициировали сероводородное растрескивание металла стыка. Аналогичное разрушение сварного стыка шлейфового трубопровода скважины № 183 произошло после 15 лет эксплуатации (рис. 8в). Трещина в сварном шве длиной 210 мм образовалась от непровара глубиной 4 мм. Склонность металла шва к сероводородному растрескиванию обусловлена также его повышенной твердостью (293 НВ), что свидетельствует об отсутствии термообработки стыка. [c.29]

Наряду с коррозионными повреждениями газопромысловых металлических конструкций наблюдаются их механические разрушения, которые в большинстве случаев происходят при опрессовке трубопроводов и оборудования и обусловлены их несоответствием техническим условиям на поставку. Разрушение трубопровода 0219x16 мм из стали 20 отечественной поставки произошло при его опрессовке вследствие наличия в металле трубы большого количества расслоений, возникших при прокатке металла в местах неметаллических включений. Подобное разрушение трубопровода 0168x9 мм, сооруженного из импортных труб (Испания), также было вызвано наличием в стали неметаллических включений и заводских дефектов (закаты и риски). Трещины, возникшие поперек сварного шва крана фирмы Growe при опрессовке, были инициированы дефектами металла сварного соединения (поперечные трещины и цепочка пор), а также охрупченным состоянием основного металла, содержавшего большое количество сульфидов. [c.45]

ГОСТ 8732-70 материал по исполнительной документации — сталь 20 по ГОСТ 8732-70. Байпасная линия разрушилась на отдельные фрагменты неправильной формы с линейными размерами от 180 до 1300 мм при пуске компрессора. Ультразвуковая толщинометрия восемнадцати фрагментов байпаса показала, что толщина стенки трубы составляла 8,8-11,1 мм. Твердость металла — 206-215 НВ. Для установления очага разрушения фрагменты были обмерены, промаркированы, и в соответствии с линиями разрыва была разработана схема разрушения. На всех представленных фрагментах изучен характер изломов и определены направления распространения трещин, анализ которых позволил предположить, что очаг разрушения находился в сварном шве приварки байпасной линии к крану. Из этого шва были отобраны темплеты для исследования причин зарождения и развития разрушения. Установлено, что очагом разрушения явился участок сварного шва длиной - 50 мм, от которого началось лавинообразное развитие магистральных трещин с многочисленными разветвлениями и изменениями направлений. При изучении рельефа излома сварного шва были выявлены три зоны 1 — первоначальная трещина длиной до 45 мм и глубиной до 7 мм с очагами разрушения в дефектах сварки (подрез, несплавления) 2 — трещины, развившиеся в процессе эксплуатации байпасной линии 3 — долом с гладким срезом. Микроструктурный анализ показал, что начальная трещина развивалась в корневом шве по линии сплавления. В ходе анализа химического состава металла было установлено, что материал байпасной линии соответствовал стали 75 по ГОСТ 14959-79, на основании чего было сделано предположение, что для монтажа байпаса был использован участок трубы из обсадной или технической колонны марки Л, применяемой при обустройстве скважин. Механические свойства и хими- [c.53]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...