Сварные соединения разнородных сталей

Применение разнородных соединений способствует не только уменьшению расхода легированных сталей, но и позволяет повысить прочность конструкции. При использовании сварных соединений разнородных сталей необходимо правильно выбирать сварочные материалы, изучать структуру и свойства зоны сплавления, оценивать напряженное состояние конструкции и ее поведение в эксплуатации. [c.147]

По данным ряда исследований [20], [21 ], надежность работы при высоких температурах сварных соединений разнородных сталей (аустенитной с перлитной или хромистой) наиболее полно выявляется в условиях их испытания на длительную прочность при циклических изменениях температуры. Указанные испытания являются необходимыми в первую очередь для оценки работоспособности узлов транспортных установок, имеющих большое число пусков. [c.23]

В табл. 7 приведены возможные сочетания сталей, нашедшие использование или намеченные к применению в сварных узлах паровых и газовых турбин. Наиболее распространенными являются сварные соединения перлитных сталей с 12-процентными хромистыми и перлитных или хромистых с аустенитными. Основные сведения по сварным соединениям разнородных сталей одного класса приведены в пп. 2, 3 и 4. [c.44]

При выборе сварочных материалов в данном случае не может быть использовано обычное требование близости химического состава наплавленного металла основному в сварных соединениях разнородных сталей металл шва будет всегда отличен хотя бы от одной стали. По своей прочности металл шва должен удовлетворять требованиям, предъявляемым к менее прочной составляющей сварного соединения. Металл шва должен сохранять также высокую технологическую прочность и уровень свойств в условиях перемешивания при сварке с отличающимся по составу основным металлом. [c.45]

Другой особенностью сварных соединений разнородных сталей является возможность образования в зоне сплавления разнородных материалов переходных прослоек, вызванных диффузией углерода. Этот процесс реактивной диффузии, изученной достаточно подробно [43], [44], обусловлен разностью термодинамических активностей контактирующихся материалов, главным образом из-за разного содержания в них энергичных карбидообразующих элементов и прежде всего хрома, ванадия, ниобия и других. [c.47]

Особенностью сварных соединений разнородных сталей является наличие в них остаточных напряжений вследствие разных характеристик термического расширения свариваемых материалов [46]. Наибольшей величины указанные напряжения получают в сварных соединениях аустенитной стали с перлитной и особенно с хромистой, поскольку коэффициент линейного расширения аустенитной стали на 20—40% больше, чем перлитной и хромистой. В сварных соединениях хромистой стали с перлитной величины остаточных напряжений заметно меньше и могут практически не учитываться, так как коэффициенты линейного расширения свариваемых материалов в данном случае отличаются между собой лишь на 10%. [c.48]

В связи с тем, что термическая обработка сварных соединений разнородных сталей не приводит к снятию остаточных напряжений, а лишь вызывает их перераспределение, она может рекомендоваться только для улучшения механических свойств различных зон сварного соединения. Поэтому, например, для сварных соединений углеродистой стали с аустенитной, в которых не следует ожидать появления хрупких закаленных околошовных зон в результате сварки, термическую обработку следует исключить. [c.49]

Как показали выполненные исследования [20], длительная прочность сварных соединений аустенитной стали с перлитной или хромистой близка к соответствующим значениям для однородных сварных соединений перлитной или хромистой стали. Наличие развитых переходных прослоек диффузионного характера в зоне сплавления на 10—20% снижает длительную прочность сварных соединений разнородных сталей. [c.50]

Причинами возникновения сварочных напряжений являются неравномерность распределения температуры при сварке и жесткость свариваемых элементов, препятствующая свободному развитию тепловых деформаций и вызывающая возникновение пластических деформаций. При сварке закаливающихся сталей на развитие сварочных напряжений влияют также структурные превращения в шве и зоне термического влияния, сопровождающиеся изменением объема. В сварных соединениях разнородных сталей проведение термической обработки приводит к появлению нового вида термических внутренних напряжений, обусловленных разностью коэффициентов линейного расширения свариваемых деталей (п. 5 главы II). [c.59]

Примечание. Ре ким термической обработки сварных соединений разнородных сталей устанавливается по более легированной стали. [c.515]

Классификация сталей, применяемых в сварных соединениях разнородных сталей [c.380]

Таким образом, сварные соединения разнородных сталей могут иметь значительную изменяющуюся во времени химическую, структурную и механическую неоднородность, наиболее сильно выраженную при сварке перлитной стали с аустенитной или наплавке. [c.393]

От чего зависит толщина кристаллизационных и диффузионных прослоек в сварных соединениях разнородных сталей [c.408]

Особенности образования соединения при сварке, связанные с неравномерным нагревом и воздействием деформационного цикла, неизбежно приводят к неоднородности структуры и свойств отдельных его зон. С повышением уровня легирования стали или сплава и особенно с применением термически упрочняемых материалов неоднородность заметно возрастает. Она неизбежна в сварных соединениях разнородных сталей, находящих широкое применение в конструкциях, работающих при высоких температурах. [c.56]

Для сварных соединений разнородных сталей, обладающих развитой неоднородностью в условиях эксплуатации при высоких температурах, также наблюдается переход места разрушения в зону сплавления. С развитием в ней диффузионных прослоек этот переход наблюдается при меньшей длительности испытания и сопровождается большим снижением прочности. Его закономерности рассмотрены в гл. IX. [c.62]

ПИЯ сварных соединении разнородных сталей разных структурных классов. С повышением температуры и длительности эксплуатации зона сплавления с искаженной структурой становится наиболее вероятным местом межзеренного разрушения. Развитию в нем [c.79]

СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ РАЗНОРОДНЫХ СТАЛЕЙ 28. ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ [c.251]

Особенностями, определяющими поведение сварных соединений разнородных сталей под нагрузкой, являются [c.251]

Как показали испытания, в условиях деформирования при комнатной температуре или температурах до 350—400° С при отсутствии хрупких кристаллизационных прослоек или прослоек диффузионного характера в зоне сплавления сварные соединения разнородных сталей не уступают однородным сварным соединениям. Разрушение образцов происходит по наименее прочной составляющей вдали от границы раздела. [c.252]

При деформации сварного соединения разнородных сталей жесткость напряженного состояния в зоне сплавления затрудняет сдвиговые деформации и тем способствует упрочнению этого участка. Поэтому при относительно невысоких температурах и сравнительно небольшой длительности испытаний разрушения должны проходить вне зоны сплавления по наименее прочному основному металлу или шву. [c.255]

Как показали испытания, длительная прочность сварных соединений разнородных сталей одного структурного класса и близкого легирования близка к соответствующим характеристикам однородных соединений менее прочной стали. Если же и в пределах одного структурного класса свариваемые стали заметно различаются [c.256]

Как видим, достаточно надежных средств предотвращения диффузии углерода в разнородном сварном соединении пока что нет. Сказанное относится не только к сварке плавлением, но, естественно, еще в большей степени к способам диффузионного соединения. Между тем, как раз на основе этих способов сварки можно во многих случаях успешно решить задачу повышения надежности сварных соединений разнородных сталей. Речь идет [c.389]

Учитывая возможность развития переходных прослоек в зоне сплавления, В. Н. Земзин предложил подразделить сварные соединения разнородных сталей на две основные группы. К первой группе относятся конструкции, работающие при температуре ниже 300—400° С (переходные прослойки и остаточные напряжения отсутствуют из-за циклических изменений температуры в соединениях). Ко второй группе относятся конструкции, работающие при температуре более 400—450° С (возможно возникновение переходных прослоек и появление переменных пластических деформаций при периодических пусках и остановках). К этой группе относятся также конструкции, работающие в коррозионных средах. [c.151]

В сварных соединениях разнородных сталей непосредственно после щварки твердость отдельных участков близка к значениям для однородных сварных соединений. В то же время после термической обработки или эксплуатации при высоких температурах в зоне сплавления разнородных материалов может развиваться значительная структурная неоднородность, приводящая к появлению с одной стороны мягкой обезугле-роженной прослойки, а с другой — на-углероженной прослойки высокой твердости [11, 291. [c.57]

Оценка снятия сварочных напряжений на моделях более трудоемка, но позволяет при достаточных их размерах получить обоснованный ответ об эффективности термической обработки изделий данного типа. Так, например, проведение подобных испытаний на натурных моделях крупного сварного ротора из стали композиции Х16Н13МЗБ (ЭИ405) показало, что температура стабилизации для эффективного снятия остаточных напряжений в изделиях подобного рода лежит около 900° С, в то время как по данным релаксационных испытаний она составляла 800° С. Очевидно, однако, что более перспективными являются прямые релаксационные испытания образцов, (при условии надежной корреляции получаемых с их помощью результатов с данными испытания модели). Имеется, однако, ряд сварных соединений, в которых определение закономерностей изменения сварочных напряжений при термической обработке возможно лишь с помощью моделей. К ним относятся, например, сварные соединения разнородных сталей разных структурных классов, а также наплавленные изделия. [c.119]

Высказанные положения о закономерностях длительной прочности сварных соединений разнородных сталей подтверждаются приведенными на рис. 133 результатами испытаний на длительную прочность в интервале температур 500—600° С сварных образцов стали 12Х1МФ с аустенитным швом типа ЭА-ЗМ6 (электроды ЦТ-10). В условиях испытания при 500° С большой длительности (до 4000 ч) все образцы разрушаются по основному металлу и пластично. В отличие от этого образцы с той же степенью развития диффузионных прослоек в зоне сплавления (после отпуска при 700° С в течение 5 ч), но испытанные при 550 и 600° С разрушаются хрупко уже при длительности испытания свыше 200 ч. После отпуска при 700° С в течение 50 ч, приводящего к заметному развитию диффузионных прослоек, уровень длительной прочности снижается на 10—20% при появлении малопластичных разруше- [c.256]

Смотреть страницы где упоминается термин Сварные соединения разнородных сталей : [c.310] [c.20] [c.347] [c.437] [c.170] [c.217] [c.79] [c.267] [c.162] [c.388] [c.324] [c.43] [c.44] [c.51] [c.126] [c.414] [c.267] [c.218] [c.258]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...