Влияние легирующих элементов на свариваемость стали

Углерод и все основные легирующие элементы отрицательно влияют на свариваемость. Влияние легирующих элементов на свариваемость может быть различным в низколегированных и высоколегированных сталях. Особый интерес для судо- [c.313]

ВЛИЯНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ НА СВАРИВАЕМОСТЬ СТАЛИ [c.31]

Схематически влияние легирующих элементов в низкоуглеродистой стали на условный показатель свариваемости представлено на рис. 5.8. За единицу принята свариваемость нелегированной стали с [c.314]

В этой таблице влияние различных легирующих элементов на свариваемость по опытным данным приравнивается к некоторому условному эквивалентному содержанию углерода. Подобный прием применим только для низколегированных сталей и дает лишь приближенные результаты. [c.64]

Свариваемость сталей зависит от степени легирования, структуры и содержания примесей. Наибольшее влияние на свариваемость сталей оказывает углерод. С увеличением содержания углерода, а также ряда других легирующих элементов свариваемость сталей ухудшается. Для сварки конструкций в основном применяют конструкционные низкоуглеродистые, низколегированные, а также среднелегированные стали. Главными трудностями при сварке этих сталей являются [c.45]

Так как повышение содержания углерода в сталях ухудшает их свариваемость, то в низколегированных сталях, применяемых в сварных конструкциях, количество углерода ограничивают до 0,23 %. Этим достигается хорошая или удовлетворительная свариваемость сталей. Влияние легирующих элементов учитывается различным образом, в том числе определением эквивалентного содержания углерода на основании эмпирических зависимостей, например [c.508]

Наибольшее влияние на свариваемость сталей оказывает углерод. Она ухудшается при увеличении содержания углерода, а также ряда других легирующих элементов. Для изготовления сварных изделий применяют в основном конструкционные низкоуглеродистые, низколегированные и легированные стали. Главными трудностями при сварке легированных сталей являются их склонность к образованию закалочных структур, горячих и холодных трещин, а также ухудшение механических свойств — в первую очередь снижение пластичности в зоне сварки. Чем выше содержание углерода в стали, тем сильнее проявляются эти недостатки и тем труднее обеспечить необходимые свойства сварного соединения. [c.54]

ВЛИЯНИЕ УГЛЕРОДА, ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ И ПРИМЕСЕЙ НА СВАРИВАЕМОСТЬ СТАЛЕЙ [c.17]

Хром — легирующий элемент, повышает прочность стали и склонность ее к закалке. Пластичность сваренного соединения при наличии хрома снижается. При содержании хрома до 1,7% в сочетании с молибденом, никелем и ванадием его отрицательное влияние на свариваемость снижается. [c.150]

Влияние легирующих элементов, входящих в состав стали, на ее свариваемость оценивают с помощью углеродного эквивалента СЕ, зависящего от химического состава. [c.79]

Наибольшее влияние на свариваемость сталей оказывает углерод. С увеличением содержания углерода, а также ряда других легирующих элементов свариваемость сталей ухудшается. Для изготовления сварных конструкций в основном применяют конструкционные низкоуглеродистые, низколегированные, а также легированные стали. Главными трудностями при сварке легированных сталей являются склонность к образованию горячих трещин, закалочных структур и холодных трещин, а также обеспечение высоких механических свойств сварных соединений, особенно пластичности. Чем выше содержание углерода в стали, тем больше склонность к образованию трещин, тем труднее обеспечить необходимый уровень свойств в сварном соединении. Ориентировочным количественным показателем свариваемости стали извест- [c.97]

Монография состоит из семи глав. В гл. I рассмотрены основные положения теории фазовых превращений в металлах и сплавах в твердом состоянии, а также закономерности превращений железа, титана и их сплавов в изотермических условиях. В гл. II показаны условия их протекания в зоне термического влияния при сварке плавлением. В гл. III описаны новые методы и аппаратура для изучения кинетики фазовых превращений и изменений структуры и свойств металлов в неравновесных условиях при сварке и термомеханической обработке, а также для исследования задержанного разрушения и образования холодных трещин. В гл. IV приведены результаты исследования превращений при непрерывном нагреве, кинетики роста зерна и гомогенизации аустенита и Р-фазы сплавов титана при сварке. В гл. V рассмотрены основные закономерности фазовых превращений в условиях непрерывного охлаждения при сварке. В гл. VI изложен механизм задержанного разрушения сталей и сплавов титана, установлены критерии оценки этого явления и показано влияние легирующих элементов, параметров термического цикла и жесткости сварных соединений на" сопротивляемость этих материалов образованию холодных трещин при сварке. В гл. VII приведены характеристики свариваемости сталей и сплавов титана различных структурных классов и систем легирования, сформулированы критерии выбора технологии и режимов их сварки и показаны пути регулирования структуры и свойств сварных соединений как в процессе сварки, так и при последующей термической, термомеханической или механико-термической обработке. [c.10]

Были проведены исследования по влиянию содержания на механические свойства. Добавка Мп в количестве 1 % незначительно изменяет механические свойства стали. Увеличение же содержания Мп от 1 до 2% резко увеличивает предел прочности, не оказывая влияния на пластичность материала. При дальнейшем увеличении содержания Мп до 2,25% и выше прочность продолжает расти, но при этом ухудшается пластичность и ударная прочность. Важным преимуществом при использовании Мп как легирующего элемента является то, что он более эффективно, чем Ni задерживает переход к мартенситной структуре. Марганцовистая сталь не закаливается и поэтому обладает очень хорошей свариваемостью. [c.334]

Как и ковкость, свариваемость зависит от содержания углерода чем меньше углерода в сталях, тем лучше они свариваются. Большое влияние на свариваемость оказывает присутствие некоторых специальных (легирующих) элементов в металле. [c.21]

Символы различных элементов означают содержание данного элемента в процентах. Признаком хорошей свариваемости считается величина Сэ < 0,4. Признавая рациональность такого подхода к оценке влияния состава стали на свариваемость, в ряде работ уточнены коэффициенты, соответствующие различным легирующим элементам. Однако использование приведенной выше формулы для оценки свариваемости имеет и свои недостатки, связанные с недоучетом ряда факторов, также влияющих на свариваемость (например, толщина металла, способ и условия сварки и др.). [c.314]

Хром усиливает восприимчивость стали к закалке, особенно при увеличении содержания углерода и других легирующих элементов. Хром несколько снижает склонность легированной стали к старению и в небольших количествах способствует некоторому повышению ударной вязкости при комнатной и повышенных температурах. Кроме того, хром нейтрализует отрицательное влияние фосфора на ударную вязкость стали, уменьшая ее хладноломкость. Хром, как указывалось в гл. I, заметно повышает устойчивость стали и сварных швов против коррозии. При низком содержании углерода и в присутствии марганца и кремния хром в количестве до 1% не ухудшает свариваемости стали. Хром входит в состав многих легированных сталей, в том числе теплоустойчивых. [c.158]

На свариваемость металлов и сплавов оказывают влияния химические элементы, входящие в их состав. Свариваемость сталей изменяется в зависимости от содержания в ней углерода и легирующих элементов. [c.44]

Влияние водорода на образование трещин в сварных соединениях из сталей в зависимости от содержания в них легирующих элементов приведено на рис. 3.7. Возрастание эквивалентного содержания углерода в свариваемой стали заметно усиливает отрицательное воздействие водорода. [c.160]

Технологическая свариваемость устанавливает оптимальные режимы и способы сварки, технологическую последовательность выполнения сварочных работ, обеспечивающие получение требуемого сварного соединения. На свариваемость оказывают влияние углерод и легирующие элементы, входящие в состав стали. [c.224]

На свариваемость оказывают влияние углерод и легирующие элементы, входящие в состав стали. О свариваемости стали известного химического состава судят по эквивалентному содержанию углерода. Для этого каждый легирующий элемент оценивают с точки зрения его влияния на твердость (закаливаемость) стали по сравнению с влиянием углерода. Эквивалентное содержание углерода, %, может быть определено из выражения [c.224]

Технологическая свариваемость устанавливает оптимальные режимы и способы сварки, последовательность выполнения сварочных работ. На свариваемость оказывают влияние углерод и легирующие элементы, входящие в состав стали. [c.163]

Хромоникелевые стали аустенитного класса хорошо свариваются всеми видами сварки. Однако при выборе способов сварки следует учитывать специфические свойства, оказывающие влияние на качество свариваемых изделий. К ним относятся низкая теплопроводность, более высокий коэффициент линейного расширения, чем у малоуглеродистой стали, и склонность к межкристаллитной коррозии. Первые два свойства обусловливают повышенное коробление изделий из этих сталей в процессе сварки. Причиной межкристаллитной коррозии стали может быть замедленное охлаждение или нагрев (например, при газовой и меньше при ручной дуговой сварке) в интервале температур 450— 850°С, при этом происходит выпадение карбидов хрома по границам зерен (кристаллов), вследствие чего внешние оболочки кристаллов обедняются хромом. Это способствует образованию межкристаллитной коррозии. Межкристаллитную коррозию предотвращают введением в сталь титана, вольфр ама, молибдена и других легирующих элементов, которые препятствуют выпадению карбидов хрома, а также изменяют процесс сварки. Чтобы уменьшить склонность стали к межкристаллитной коррозии и короблению изделий, сварку аустенитных хромоникелевых сталей необходимо вести так, чтобы обеспечить наименьшую зону нагрева при максимальной скорости сварки и охлаждении. При газовой и обычной дуговой сварке выполнение этих условий затруднено, так как имеет место замедленный нагрев (при газовой сварке) и медленное охлаждение после сварки. Поэтому возможен перегрев околошовной зоны и появление межкристаллитной коррозии. [c.114]

При дуговой сварке в инертных газах происходит очень быстрый и концентрированный нагрев свариваемых кромок и быстрое охлаждение за счет охлаждающего действия струи аргона. При сварке в аргоне легирующие элементы (хром, никель и др.) выгорают незначительно, поэтому отпадает необходимость дополнительного легирования шва. Кроме того, соверщенно исключается влияние на состав металла, флюсов и электродных покрытий. Швы, сваренные дуговой сваркой в защитных газах, обладают большей стойкостью против межкристаллитной коррозии, а изделие меньше коробится, чем при газовой и дуговой сварке покрытыми электродами и под флюсом. Склонность сталей к короблению особенно проявляется при сварке изделий из тонкого металла. [c.115]

Легирующие элементы оказывают существенное влияние на показатели свариваемости сталей. Увеличение содержания элементов, повышающих закаливаемость, сопровождается снижением сопротивления сварных соединений образованию холодных трещин [1]. Элементы, упрочняющие твердый раствор, способствуют, как правило, снижению ударной вязкости металла в околошовном участке ЗТВ сварных соединений. [c.170]

Свариваемость сталей зависит от содержания углерода, от степени легирования, от содержания примесей и структуры. Наибольшее влияние на свариваемость оказывает углерод. С увеличением содержания углерода и ряда легирующих элементов свариваемость сталей ухудшается. [c.27]

Рис. 5.8. Влияние легир)тощих элементов на свариваемость стали с 0,2 % С

Свариваемость легированной стали зависит от влияния легирующих элементов на протяженность у-области и от их отношения к углероду и кислороду. Область утвердых растворов железа расширяют С, М, N1, Мп, Со, а элементы Сг, А1, 51, W, Мо, V, И, ЫЬ ее сужают. [c.36]

Рассмотренный кратко термодеформационный цикл сварки, обусловливая появление уравновешенных упругих деформаций в зоне сварного соединения, приводит к возникновению остаточных сварочных напряжений в сварном соединении. В зонах, где должны происходить деформации сжатия, возникают растягивающие остаточные напряжения, а уравновешивающие их сжимающие напряжения соответственно появляются в зонах с деформацией растяжения. На величину и распределение остаточных напряжений кроме неравномерных деформаций изменения объема металла при охлаждении оказывают влияние и объемные изменения, протекающие ниже температуры распада аустенита. Эти изменения у различных сталей протекают по-разиому и зависят от содержания в стали углерода и легирующих элементов. На рис. 4 представлена схема распределения остаточных напряжений в сварном соединении. Уровень напряжений и размеры растянутых и сжатых зон зависят от условий сварки и состава свариваемой стали. По данным табл. 2 можно судить о роли состава стали в возникновении остаточных напряжений в сварном соединении. Экспериментально определенные величина и распределение остаточных напряжений в сварных соединениях труб с толщиной стеики 30—36 м.м из стали 15ХМ, выполненных ручной дуговой сваркой с получением металла шва близкого состава, приведены на рис. 5. [c.408]

Исследование свариваемости стали ЮХНДП. При изучении свариваемости сталей и сплавов часто возникает необходимость исследования влияния одного или нескольких легирующих элементов на свойства металла шва. [c.54]

В связи с этим в шов с расплавленным основным металлом поступают легирующие элементы, содержащиеся в свариваемой стали, в том числе и углерод, концентрация которого в сталях этой группы достаточно высока. Влияние содержания углерода, серы и марганца в шве на склонность к образованию горячих трещин схематически представлепо на рис. 124. Линия I служит границей раздела составов с низким содержанием углерода ( ] m. при которых образуются или не образуются горячие трещины. При повышенном содержании углерода [С] , ш такой границей будет линия 5, в этом случае даже при низком содержании серы и большой концентрации марганца в шве могут возникнуть горячие трещины. При механизированной сварке под флюсом необходимы подготовка кромок, техника и режимы сварки, при которых доля основного металла в шве будет минимальной. [c.252]

Применение циркония в металлургии обусловлено тем, что он является одним из энергичнейших раскислителей стали. Кроме того, связывая в прочные соединения азот и серу, цирконий, нейтрализует их вредное влияние на сталь. В сочетании с другими легирующими присадками цирконий повышает вязкость, прочность, износостойкость и свариваемость стали. Присаживают цирконий в сталь в виде сплавов, состав которых приведен в табл. 103. Цирконий является довольно распространенным элементом, содержание которого в земной коре составляет 0,02 %. Свойства наиболее важных минералов циркония приведены в табл. 104. Различают два основных типа месторождений циркония коренные и россыпи. Важнейшее значение имеют современные и древние прибрежно-морские россыпи, которые обычно представляют собой комплексные руды циркония и титана, реже содержащие также торий, уран и другие ценные элементы. Наиболее крупные месторождения циркония находятся в США, Индии, Бразилии и Австралии. Запасы циркониевых руд в СССР обеспечивают потребность отечественной промышленности в цирконии и его сплавах. Циркониевый концентрат поставляется по ОСТ 48-82—74 (табл. 105). Кроме того, циркониевый концентрат может содержать торий и уран, суммарно в эквиваленте не более 0,1 % тория. Это необходимо учитывать прн работе с циркониевым концеи- [c.316]

К а-тптановым относят сплавы, структура которых представлена в основном а-фазой. Основным легирующим элементом этих сплавов является алюминий. Оказывая весьма благоприятное влияние на свойства титана, алюминий обладает следующими преимуществами перед остальными легирующими компонентами. Он широко распространен в природе, доступен и сравнительно дешев. Удельный вес алюминия значительно меньше удельного веса титана, поэтому при введении алюминия уменьшается удельный вес сплавов и повышается их удельная прочность по удельной прочности а-титановые сплавы превосходят большинство нержавеющих и теплостойких сталей при температурах до 400—500° С. Жаропрочность и сопротивление ползучести сплавов титана с алюминием выше, чем у остальных сплавов с такой же степенью легирования титан с а-структурой является лучшей основой для сплавов, работающих при повышенных температурах, чем титан с Р-структурой. Алюминий повышает модуль нормальной упругости, способствуя повышению устойчивости изделий из титана. Двойные сплавы титана с алюминием, содержащие до 6% А1, термически стабильны и не охрупчиваются при нагреве до температур 400—500° С. Сплавы титан — алюминий коррозионноустойчивы при довольно высоких температурах и слабо окисляются это позволяет проводить горячую обработку титана с алюминием при более высоких температурах, чем нелегированного титана. Весьма ценным свойством сплавов титана с алюминием является их хорошая свариваемость эти сплавы даже при значительном содержании алюминия однофазны и поэтому не возникает охрупчивания в материале шва и в околошовяой зоне. [c.412]

О свариваемости стали известного химического состава судят по эквивалентному содержанию углерода. Для этого каждый легирующий элемент оценивают с точки зрения его влияння на твердость (закаливаемость) ста- [c.224]

При применении в конструкциях ног.ы.ч марок сталей и сплавов необходимо помнить о химическом составе стали или сплава, о влиянии различных легирующих элементов в стали на ее свариваемость, об условиях сварки конструкционных и аустенитных сталей, об особенностях сварки того или иного сплава и в зависимости от этого принять такой метод и технологию сварки, которые гарантировали бы пвдучение высококачественного сварного соединения. [c.69]

Рассматривая совместное влияние проплавления и образования промежуточных сплавов в участке сплавления неаустенитной стали с аустенитным металлом шва, а также диффузии углерода через границу сплавления, обусловленной разницей активностей углерода, можно отметить положительное влияние никеля. С одной стороны, никель способствует уменьшению протяженности мартенситной области в участке сплавления, с другой — никель повышает активность углерода в аустенитном шве и тем самым препятствует диффузии в него углерода, ограничивая тем самым образование диффузионной неоднородности на границе сплавления. Однако, как следует из ранее сказанного, не во всех случаях нужно неограниченно повышать содержание никеля в аустенитном шве вплоть до перехода к аустенитным сплавам на никелевой основе. Нет нужды н в использовании высоконикелевых сплавов для сварки сталей с очень низким содержанием углерода (менее 0,1 %), тем более если они легированы карбидообразующими элементами, особенно злементами, дающими стойкие карбиды и сильно снижающими активность углерода в растворе этих сталей (V, N5, Т1, Мо, ). Прн малом содержании в свариваемой стали таких карбидообразующих элементов и повышенном содержании углерода нужно использовать высоконикелевые электроды. Целесообразно повышать содержание никеля в металле шва там, где отмечено разрушение конструкции по науглероженной, упрочненной зоне вблизи металла шва ка участке сплавления или же разруш ение происходит по мартенситному участку зоны сплав- [c.307]

Сварочные свойства легированных сталей зависят от процентного состава легирующих элементов. Т.к. простых, т.е. легированных только каким-то одним элементом, сталей практически не бывает, то влияние элементов сложнолегированной стали на технологический процесс сварки порой трудно предсказать. Поэтому технология сварки уточняется только при практических работах. Зная состав легированной стали свариваемых деталей, можно заранее вносить коррективы в процесс сварки на основе информации о влиянии на процесс сварки и получения качественного шва отдельных легирующих элементов, например [c.111]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...