Жаростойкость сварных соединени

Для ряда изделий, работающих при высоких температурах (сварные камеры сгорания и др.), особое значение имеет жаростойкость сварного соединения. Обычные методики количественного определения характеристик жаростойкости путем взвешивания образцов, подвергнутых тепловым выдержкам, для оценки свойств сварного соединения в целом, очевидно, применены быть не могут ввиду неопределенности получаемых результатов. Поэтому, как правило, количественной оценке жаростойкости подвергается лишь металл шва. Жаростойкость же сварного соединения может быть оценена лишь качественно — путем осмотра образцов после выдержки при высоких температурах и выявления участков, подвергающихся интенсивному окислению. [c.24]

При сварке жаростойких сталей под воздействием температуры в металле швов могут наблюдаться такие же структурные изменения, как и при сварке жаропрочных сталей. Высокая коррозионная стойкость жаростойких сталей в газовых средах при повышенных температурах определяется возможностью образования и сохранения на их поверхности прочных и плотных пленок оксидов. Это достигается легированием их хромом, кремнием, алюминием. Поэтому во многих случаях необходимая жаростойкость сварного соединения достигается максимальным приближением состава шва к составу основного металла. Во многих случаях к сварным соединениям жаростойких сталей предъявляется требование стойкости к газовой межкристаллитной коррозии. [c.357]

ВОПРОСЫ ЖАРОСТОЙКОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.285]

Наряду с науглероживанием может иметь место, в определенных условиях, и азотирование жаростойких аустенитных сталей. И в том, и в другом случае, т. е. в условиях науглероживания и азотирования, требуемая жаростойкость сварного соединения 292 [c.292]

Обеспечение жаростойкости сварных соединений. Способность сталей, сплавов и сварных швов противостоять образованию окалины под действием высоких температур определяется их химическим составом и прежде всего содержанием хрома (см. табл. 10-17 и 10-18). При выборе системы легирования металла шва необходимо иметь в виду, что кремний и алюминий также энергично повышают жаростойкость металла, а ванадий и бор ее снижают. Вольфрам и молибден несколько ослабляют способность металла шва сопротивляться окалинообразованию. Марганец в пределах до 4—6% не оказывает заметного влияния на жаростойкость металла шва. [c.601]

Жаростойкость сварных соединений 601 [c.760]

В зависимости от назначения конструкции в сварных соединениях проверяют прочность, удлинение, ударную вязкость, твердость, теплостойкость, жаростойкость, герметичность и, в ряде случаев, химическую стойкость. [c.214]

Для повышения прочности сталей при высоких температурах и для улучшения жаростойкости стали легируют. Для придания жаропрочности в состав металла труб вводят молибден в количестве 0,2—0,6 %. Он сравнительно дорог и дефицитен, растворяется в железе и образует включения карбидов последние относительно нестойки. В процессе длительной эксплуатации при высокой температуре они распадаются и в структуре стали появляются включения графита. Процесс графитизации молибденовой стали протекает быстрее в наклепанном металле. Так, в околошовной зоне сварных соединений могут образовываться чешуйки графита, приводящие к хрупкому разрушению. Процесс графитизации наблюдается при температуре выше 475 С. Вследствие склонности стали 15М к графитизации ее перестали применять. [c.161]

Третья цифра указывает максимальную рабочую температуру сварных соединений, до которой допускается применение электродов при сварке жаростойких сталей. [c.340]

Условия работы сварных конструкций энергоустановок при высоких температурах предъявляют к сварным соединениям, кроме обеспечения должного уровня механических свойств, также требования сохранения необходимой жаропрочности и жаростойкости. Поэтому комплекс испытаний, обычно используемых для оценки жаропрочных материалов, является обязательным и для сварных соединений. В то же время особенности строения последних предъявляют при исследовании их работоспособности в условиях длительной эксплуатации при высоких температурах ряд дополнительных требований к методике испытаний и критериям оценки полученных результатов. Объем указанных испытаний и критерии оценки работоспособности зависят прежде всего от условий эксплуатации данной сварной конструкции. Основные требования к методике испытания сварных соединений приведены ниже. [c.21]

При разработке технологии сварки жаропрочных материалов особую трудность представляет, как правило, выбор сварочных материалов (электродов и сварочных проволок), обеспечивающих необходимые свойства металла шва. Для работы при высоких температурах металл шва, кроме необходимого уровня механических свойств и технологической прочности, должен обеспечивать также достаточную стабильность структуры и свойств при заданных температурах, обладать необходимым сопротивлением ползучести и жаростойкостью, а также рядом других свойств в соответствии с условиями работы данного узла. При этом критерии оценки пригодности того или иного типа сварочных материалов будут существенно зависеть от назначения данного узла конструкции. Так, например, для сварных конструкций камер сгорания газовых турбин пригодность тех или иных электродов будет определяться прежде всего жаростойкостью металла шва. Ряд сварных узлов турбин (рабочие лопатки, роторы и другие) могут работать под воздействием динамических знакопеременных напряжений. Поэтому для данных сварных соединений должна быть проверена их усталостная прочность. [c.21]

В чисто аустенитных швах в процессах теплового старения ведущее место занимают процессы карбидного и интерметаллидного упрочнения. Одно из эффективных средств уменьшения склонности сварных соединений жаростойких и жаропрочных сталей к охрупчиванию в результате [c.355]

Газовая сварка обеспечивает большую зону разогрева, значительный перегрев расплавленного металла и замедленное охлаждение. При этом происходит значительный угар легирующих элементов. Она наименее благоприятна для сварки этих особенно кислотостойких сталей, в которых может развиваться значительная межкристаллитная коррозия. Газовая сварка может использоваться для сварки жаропрочных и жаростойких сталей толщиной 1. .. 2 мм. Сварка ведется нормальным пламенем с мощностью пламени 70. .. 75 л/ч на 1 мм толщины. Процесс следует вести с возможно большей скоростью левым способом, мундштук держать под углом 45° к поверхности. В сварных соединениях образуются большие коробления. [c.364]

Важнейшими недостатками молибдена являются низкая жаростойкость и большой удельный вес, который увеличивает инерционные усилия при работе деталей при высоких скоростях и при тех же размерах изделий требует большего количества по весу материала, что удорожает их себестоимость помимо этого у молибдена наблюдается низкая прочность сварных соединений. [c.407]

При сварке сталей мартенситного, мартенсит-но-ферритного и ферритного классов (высокохромистых сталей) свойства сварных соединений могут быть удовлетворительными, если химический состав металла шва соответствует химическому составу свариваемого металла, а после сварки используется высокий отпуск. При сварке с использованием подогрева и последующей термической обработке применяют присадочный металл из аустенитной или аустенитно-ферритной стали. Использование таких материалов не обеспечивает равнопрочности шва и основного металла, но коррозионная стойкость и жаростойкость шва мало отличаются от соответствующих свойств основного металла. [c.334]

Аустенитные стали имеют низкую теплопроводность и высокий температурный коэффициент линейного расширения, что обусловливает перегрев металла в зоне сварки и возникновение значительных деформаций изделия. Основные трудности сварки рассматриваемых сталей и сплавов обусловлены высокой степенью легирования и разнообразием условий эксплуатации сварных конструкций. Основная особенность сварки таких сталей — склонность к образованию в шве и околошовной зоне горячих трещин в виде как мельчайших микротрещин, так и трещин значительных размеров. Образование горячих трещин связано с формированием при сварке крупнозернистой макроструктуры. Применение методов, способствующих измельчению кристаллов, повышает стойкость шва против образования горячих трещин. Эффективным средством является создание аустенитно-ферритной структуры металла щва. Получение аустенит-но-ферритных швов достигается путем дополнительного легирования металла шва хромом, кремнием, алюминием, молибденом и др. В сварных швах изделий, работающих как коррозионно-стой-кие при температуре до 400 °С, допускается содержание феррита до 25 %. В изделиях из жаропрочных и жаростойких сталей, работающих при более высоких температурах, содержание феррита ограничивают 4—5 %. Значительные скорости охлаждения при сварке и диффузионные процессы, происходящие при повышенных температурах в процессе эксплуатации, приводят к сильному охрупчиванию металла сварных соединений жаропрочных сталей и к потере прочности при высоких темпера- [c.334]

Сварное соединение жаропрочной аустенитной стали должно быть и жаростойким. В то же время к сварным соединениям жаростойких сталей могут и не предъявляться требования жаропрочности. Высокая окалиностойкость современных аустенитных сталей и сплавов определяется из композицией и прежде всего положительным действием хрома, кремния и алюминия, способных давать прочные защитные пленки. [c.285]

Настоящее издание книги дополнено последними данными п свойствам и применению нержавеющих сталей новых марок пр комнатных, сверхнизких и высоких температурах, а также дав ными по технологии горячей обработки давлением,различным мете дам сварки с указанием их режимов и свойств сварных соединений Расширены разделы по свойствам сталей переходного класса и ста лей со стареющим мартенситом. Книга дополнена разделами п влиянию ядерного облучения на свойства нержавеющих стале и влиянию газовых сред при высоких температурах на их окалине стойкость и жаростойкость. [c.12]

Основными регламентируемыми характеристиками для электродов группы В являются стойкость наплавленного металла и металла шва к межкри-сталлитной коррозии (МКК) максимальная рабочая температура, при которой регламентированы показатели длительной прочности металла шва и наплавленного металла — °С (ограничение по жаропрочности) максимальная рабочая температура сварных соединений, до которой допускается применение электродов для сварки жаростойких сталей — Т гаах, °С (ограничение по жаростойкости) содержание ферритной фазы в наплавленном металле для электродов, обеспечивающих аустенито-ферритную структуру наплавленного металла, в процентах — Ф, %. [c.105]

Сварные конструкции. В связи с хладноломкостью сварные соединения в основном ограничиваются температурой 150-200 °С. Как жаростойкий материал для работы при температуре до 1100 °С и как коррозионностойкий материал до 300-350 С преимущественно в пищевых средах окислительного характера. Свари-ваемость удовлетворительная [c.527]

Особенно важ ен этот метод для контроля ответственных сварных соединений аустенитных нержавеющих, жаропрочных и жаростойких сталей, алюминия, латуни, свойства которых ограничивают возмол<ности использования других методов контроля. [c.41]

В руководстве даны 33 работы, экспериментально иллюстрирующие такие важные разделы курса, как газовая коррозия и жаростойкость металлов, механизм процессов электрохимической коррозии (электродные потенциалы, электрохимическая гетерогенность, поляризация и деполяризация, явление пассивности), наиболее интересные и важные случаи электрохимической коррозии (контактная коррозия, устойчивость в кислотах, подземная и атмосферная коррозия, межкристаллитная и точечная коррозия, коррозия сварных соединений, коррозионное растрескивание и усталость), различные методы защиты металлов [c.5]

Прочность сварного соединения при полной его сплошности может снизиться вследствие резкого ухудшения механических, коррозионных, жаростойких и других физико-химических свойств металла соединения по сравнению со свойствами основного металла. Ответственные сварные соединения должны быть равнопрочны основному металлу и герметичны. [c.5]

Сварка высоколегированных коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов. К сварным соединениям высоколегированных сталей и сплавов кроме требований по пределу прочности, а также пластичности предъявляются и другие требования, которые определяются назначением конструкции и свойствами свариваемого металла. Эти требования следующие [c.117]

С целью обеспечения требуемой жаростойкости сварного соединения необходимо добиваться воспропзведенпя комиозпции свариваемого металла в металле [c.145]

Сварочный нагрев и последующее охлаждение настолько изменяют структуру и свойства чугуна в зоне расплавления п около-пювной зоне, что получить сварные соединения без дефектов с необходимым уровнем свойств оказывается весьма затруднительно. В связи с этим чугун относится к материалам, облада-10ш,им плохой технологической свариваемостью. Тем не менее сварка чугуна нмеет очень большое распространение как средство исправления брака чугунного литья, ремонта чугунных изделий, а иногда и при изготовлении конструкций. Качественно выполненное сварное соединение должно по меньп1ей мере обладать необходимым уровнем механических свойств, плотностью (непроницаемостью) и удовлетворительной обрабатываемостью (обрабатываться реягущим инструментом). В зависимости от условий работы соединения к нему могут предъявляться и другие требования (например, одноцветность, жаростойкость н др.). [c.324]

Электронно-лучевая снарка позволяет получать сварные соединения из окончательно обработанных деталей без их существенных деформаций (например, блоки зубчатых колес взамен крупных поковок). с лектронно-лучевая сварка гарантирует высокое качество сварного соединения детг1лей из тугоплавких металлов, жаропрочных, жаростойких и других материалов со скоростью, не уступающей дугоной сварке. [c.155]

Если сталь легирована элементами, обладающими большим сродством к кислороду, чем железо, эти элементы предохраняют железо, являющееся основой стали, от окисления. Такими элементами является хром, алюминий и некоторые другие металлы. Пленка этих окислов обладает защитными свойствами и обеспечивает жаростойкость стали в том случае, если плотно покрывает всю поверхность детали и прочно соединена с основным металлом детали [80, 143, 158]. Коэффициент линейного расширения пленки должен быть близок к коэффициенту линейного расширения той стали, из которой изготовлена деталь. Наилучшую по свойствам пленку дают окислы хрома. В качестве добавки в нержавеющие стали вводятся титан и ниобий, препятствующие обеднению хромом границ зерен и тем самым появлению у нержавеющей стали склонности к интеркристаллитной коррозии. Так, например, широко распространенная нержавеющая аустенит-ная сталь 1Х18Н9Т до введения в ее состав титана была подвергнута интеркристаллитной коррозии, особенно в сварных соединениях. [c.25]

В этом обозначении содержится следующая информация электроды типа Э-10Х25Н13Г2Б по ГОСТ 10052—75, марки ЦЛ-9, диаметром 5 мм для сварки высоколегированных сталей с Особыми свойствами (В), с толстым покрытием (Д), 1-й группы,- с установленной в ГОСТ 10052—75 группой индексов (2057), характеризующих наплавленый металл (2 — стойкость металла против межкристаллитной коррозии при испытании по методу AM О — требований в отношении максимальной рабочей температуры наплавленного металла и металла шва нет 7 — максимальная рабочая температура сварных соединений, при которой допускается применение электродов при сварке жаростойких сталей, составляет 910... 1000 °С 5 — содержание ферритной фазы в наплавленном металле 2... 10 %). [c.76]

Легирование через проволоку более предпочтительно, так как обеспечивает повышенную стабильность состава металла шва. При сварке используют безокислительные низкокремнистые фторидные и высокоосновные флюсы, создающие в зоне сварки безокислительные или малоокислительные среды, способствующие минимальному угару легирующих элементов. Остатки шлака и флюса на поверхности швов, которые могут служить очагами коррозии сварных соединений на коррозионно- и жаростойких сталях, необходимо тщательно удалять. Тип флюсов предопределяет преимущественное использование для сварки постоянного тока обратной полярности. При этом достигается и повышенная глубина проплавления, Некоторые данные о механических свойствах металла сварных швов и соединений приведены в табл. 9.8 и 9.9. [c.369]

В руководстве даны 34 работы, экспериментально иллюстрирующие такие важные разделы курса, как газовая коррозия и жаростойкость металлов, механизм процессов электрохимической коррозии (электродные потенциалы, электрохимическая гетерогенность, поляризация и деполяризация, явление пассивности), наиболее интересные и важные случаи электрохимической коррозии (контактная коррозия, устойчивость в кислотах, подземная и атмосферная коррозия, межкристаллитная и точечная коррозия, коррозия сварных соединений, коррозионное растрескивание и усталость), различные методы защиты металлов от коррозии (защитные покрытия, электрохимическая защита, применение замедлителей). Во введении авторы сочли необходи.мым более детально остановиться на принятых современных методах обработки и оформления результатов экспериментальных исследований (ведение отчета, оценка точности измерений и основные приемы графического анализа опытных данных). При недостаточном бюджете времени или других затруднениях требование оценки точности измерений может быть опущено. Здесь также кратко указаны сведения о работе с некоторыми наиболее часто встречающимися приборами и аппаратами коррозионной лаборатории, а также сведения о мерах безопасности при проведении лабораторных работ. В приложении собрано минимальное количество справочных данных, необходимых при выполнении работ коррозионного практикума. [c.7]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...