Структура сварных соединений сталей

СТРУКТУРА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЕЙ [c.34]

Раздел 4. Структура сварных соединений сталей [c.277]

Рассмотрим термический цикл и структуру сварного соединения при дуговой сварке низкоуглеродистой стали (рис. 18). [c.29]

Так, тип первичной микроструктуры в центральных зонах швов сварных соединений стали зависит от состава и скорости сварки. При изменении скорости сварки от 1,4 до 14 мм/с низколегированных сталей с 0,1...0,25% С первичная структура изменяется от неустойчивой ячеистой до ячеисто-дендритной, а при сварке среднелегированных сталей с 0,3% С и более — от ячеисто-дендритной до развитой равноосной дендритной. [c.455]

Механические свойства сталей и сплавов определяются их химическим составом, структурой и отсутствием или наличием различного типа дефектов. Вьппе бьши рассмотрены основные типы и виды дефектов, характерные для сварных соединений. В настоящем разделе остановимся на рассмотрении ряда особенностей, связанных с неоднородностью химического состава и структуры сварных соединений, которые определяют механические характеристики металла шва, зоны термического влияния, зоны сплавления и других локальных участков. При этом необходимо иметь в виду, что развитие дефектов происходит именно в данных участках, а работоспособность сварных соединений определяется комплексом сложных процессов, связанных с механическими характеристиками металла различных зон, геометрическими размерами последних, видом и условиями нагружения, типом дефекта и др. [c.13]

Сталь обладает ограниченной стойкостью против окисления (не выше 700— 750° С). Применение никелевого электролитического покрытия порядка 0,05 мм. обеспечивает надежную работу в эксплуатации при температурах порядка 800° С. Сталь удовлетворительно сваривается, когда имеет мелкозернистую однородную структуру, сварные соединения выдерживают высокие нагрузки. [c.165]

Конструкционная способность деталей к перенесению ударных нагрузок зависит от однородности структуры металла. В толстостенных деталях из перлитных сталей такая однородность достигается благодаря полной равномерной прокаливаемости. Для достижения однородной структуры сварных соединений применяют термическую обработку с полной фазовой перекристаллизацией. [c.207]

Наиболее распространенным и опасным дефектом сварных соединений сталей являются хо юдные трещины в зоне термического влияния и металле шва, возникающие в закаленной структуре под влиянием водорода и сварочных напряжений. [c.292]

В связи с невозможностью измельчения структуры ферритных сталей методами термической обработки хрупкость их сварных соединений является необратимой. Термическая обработка, применяемая для сварных соединений сталей ферритного класса, положительно сказывается в основном на снижении уровня остаточных напряжений. Отжиг при 760 °С является универсальным для сталей ферритного класса. При этой температуре практически полностью релаксируют остаточные напряжения. Этот режим способствует также снижению склонности к межкристаллитной коррозии. [c.341]

В атласе описаны методы металлографии, способы приготовления шлифов для макро- и микроанализа, приведены сведения о количественном и качественном анализе структур. Широко представлены макро- и микроструктуры сварных соединений углеродистых, среднелегированных и высоколегированных сталей, чугуна и цветных металлов, выполненных различными способами сварки плавлением н давлением. Даны иллюстрации структур сварных соединений разнородных металлов, структур плакирующих слоев, зон сплавления и зон термического влияния при наплавке, а также структур, образующихся при термической резке. Показана возможность металлографического анализа для объяснения причин разрушения сварных соединений. [c.4]

В структуре сварного соединения отсутствует литой металл. Плоскость, в которой образуется соединение мягких углеродистых сталей, обнаруживается по обезуглероженной полоске. К ней примыкает участок с обычной структурой перегрева. Тепловложение больше, чем при точечной или рельефной сварке. Поэтому при стыковой сварке зона термического влияния шире, а скорость охлаждения меньше. Структура сварных соединений легированных сталей зависит от характера протекающих в них превращений. [c.48]

В сварных соединениях углеродистых, низколегированных и аустенитных сталей в результате неодновременности перехода жидкого металла в твердое состояние и неравномерного нагрева около-шовной зоны возникают внутренние напряжения, которые могут вызвать коробление или образование трещин. Для снятия внутренних напряжений и улучшения структуры сварных соединений перлитных сталей проводят отпуск или полную термообработку — нормализацию с отпуском (табл. 5.2). [c.148]

В сварных соединениях сталей с феррито-перлитной структурой степень теплового охрупчивания металла около-шовной зоны и особенно сварного шва суп ественно выше, чем основного металла. Степень охрупчивания металла возрастает по мере повышения в его структуре продуктов промежуточного (бейнит) и особенно сдвигового превращения (мартенсит). В этих условиях режимы сварки, вызывающие появление в стали закалочных структур, обусловливают повышенную склонность сварных соединений к тепловой хрупкости. [c.158]

Переводя дефектную структуру в гомогенную и измельчая зерна, ТЦО значительна Снижает внутренние напряжения и способствует снижению уровня концентрации водорода в зоне сварного соединения основного потенциального источника зарождения холодных трещин. Все это снижает температуру перехода стали в хрупкое состояние, повышает вязкость разрушения. Так, данные по изменению критической температуры хладноломкости сварных соединений сталей 40Х и 22К приведены в табл. 7.9. [c.222]

Структура и свойства сварных соединений стали ВНС-17 после ТЦО/ [c.251]

Характерной и допустимой структурой сварных соединений высоколегированных сталей является [c.302]

Структуры сварных соединений различных сталей рассмотрены в гл. 2—4. [c.302]

В результате проведения ТЦО в описанном режиме структура сварного соединения сталей Р6М5 и 45 практически не имеет ферритной прослойки, так как за непродолжительное время ТЦО и при нагревах до меньших температур, чем при отжиге, углерод не успевает диффундировать в быстрорежущую часть заготовки. Механические испытания сварных соединений, обработанных в режиме ТЦО с нагревами в соляной ванне, вновь показали, что сварные швы после ТЦО обладают повышенной прочностью (табл. 7.12). Инструмент, при изготовлении ко- [c.226]

Структура сварных соединений стали хромансиль, как и других низколегированных сталей перлитного класса, имеет четыре основных участка а) околошовную зону с крупнозернистой структурой, характерной для перегретого металла б) участок полной перекристаллизации в) участок неполной перекристаллизации, г) участок рекристаллизации или отпуска. В структуре перегретого металла характерными являются неоднородные сорбито-троосгитиые структуры с выделением феррита, как это обычно имеет место в видманштеттовой структуре. Отпуск сварного соединения, не изменяя обшей ориентации микроструктуры, приводит к образованию более стабильных феррито-перлит-ных структур. [c.210]

Учитывая механохимическую неоднородность, к основным факторам, определяющим уровень работоспособности разнородных сварных соединений сталей типа 15Х5М при высокотемпературной эксплуатации в агрессивных средах, можно отнести длительную прочность и пластичность сварных соединений, стабильность структуры металла шва и зоны сплавления металлов разного легирования, коррозионную стойкость отдельных участков сварных соединений. [c.88]

Выявлены закономерности формирования структурь сварных соединений из жаропрочных хромомолибденовы> сталей типа 15Х5М, изучена кинетика фазовых и струю7р-ных превращений в околошовных зонах при регулированик термических циклов сварки. [c.100]

Скорость роста трещины усталости в сварных соединениях при низких температурах такая же или меньше, чем при комнатной температуре и очень близка к значениям этой характеристики у основного металла при соответствующих температурах (рис. 3 и 4). Исключением являются сварные образцы стали Pyromet 538, выполненные дуговой сваркой вольфрамовым электродом, у которых скорость роста трещины усталости при низкой температуре оказалась выше, чем при комнатной. Поскольку значения ао,2 и Ов возрастают при снижении температуры, более низкие значения скорости роста трещины усталости при низкой температуре рассматриваются как нормальное явление. Повышение скорости роста трещины в сварных соединениях стали Pyromet 538, однако, происходит в материале, в структуре которого имеются б-феррит и аустенит последний неустойчив при низких температурах. Таким образом, очевидно, что наличие б-феррита и (или) локальное превращение аустенита в мартенсит под влиянием деформации приводит к увеличению скорости роста трещины усталости в этой стали. [c.249]

Характерные для швов, сваренных с ЭМП, отличия в структуре и распределении легирующих элементов дополняются при сварке материалов, претерпевающих полиморфные превращения в твердой фазе, благоприятным изменением характера выделения продуктов распада первичной структуры, что делает конечную структуру более однородной. Это приводит к повышению ударной вязкости металла шва при сварке с ЭМП, например, сплава ВТ6С (на образцах, подвергнутых старению) с 5 кгс м/см до 7,55 кгс м см и снижению порога хладноломкости сварных соединений стали 09Г2С с минус 60 до минус 70° С. [c.29]

Объектом исследования послужил металл кольцевой пробы, сопутствующей промышленному аппарату. Кольцевая проба представляла собой сварное соединение концевой части сосуда из стали марки 22ХЗМ с рулонной обечайкой из стали марки 10Г2С1. Структура сварного соединения с наложенной на нее схемой вырезки образцов и расположением надреза, представленная на рис. Ij показы- [c.367]

Сварка стали ЗОХГСА. Электрошлаковая сварка стали ЗОГСА в отличие от обычной дуговой сварки позволяет сваривать детали значительной толщины без трещин в металле шва, околошовной зоне, а также без закалочных структур в основном металле. Механические свойства различных зон сварного соединения стали ЗОХГСА, выполненного электрошлаковым способом электродной проволокой Св-18ХМА, после закалки в масле с температурой 880° С с последующим отпуском при температуре 550° С равнозначны прочности основного металла. [c.524]

Представляют интерес проведенные дополнительно испытания сварных соединений стали Х18Н10Т разных плавок с однофазной аустенитной и двухфазной аустенито-ферритной структурой. Они не выявили благоприятного влияния ферритной фазы на стойкость против локальных разрушений. Пластичность образцов обеих серий была примерно одинакова трещины при наличии ферритной фазы развиваются преимущественно по межзеренной границе феррит-аустенит (рис. 123). Поэтому хотя присутствие первичного [c.235]

Чем меньше протяженность диффузионных прослоек, тем ниже температура перехода от хрупкого излома к пластичному. Так, после отпуска сварного соединения стали 35ХНЗМ со швом типа ЭА-2 при 700° С длительностью 10 ч пластичные разрушения наблюдаются уже при температуре 200° С и выше, в то время как при более развитых прослойках после отпуска длительностью 20 ч они наступают лишь при 500° С. Если в качестве перлитной составляющей используется стабилизированная перлитная сталь, не склонная в разнородных соединениях к образованию диффузионных прослоек, например сталь 25ХЗВМФ, то пластичные разрушения сохраняются во всем интервале температур 20— 600° С. В то же время при сварке этой стали электродами типа ЭА-1 и в этих сварных соединениях при комнатной и особенно низких температурах могут возникать хрупкие разрушения, но уже за счет появления в зоне сплавления кристаллизационных прослоек, имеющих мартенситную структуру. [c.255]

Из рассмотрения структур переходных зон в сварном соединении сталей Х17 и Х17Т (рис. 96 и 100) следует, что сталь с титаном не имеет мартенситной составляющей по границам зерен, которая наблюдается у стали Х17. [c.176]

Рис. 5.16. Особенности микроструктуры металла зон сварного соединения стали 12Х1МФ со швом 09ХМФ до и после проведения ВТО, rf -размер карбидных частиц, мкм ф - сфероидизация перлитной составляющей структуры, балл [19] N МШ, ЗТВ, ОМ, оз, рп, зн - см. 1.2)

Структура сварных соединений жаропрочных аустенитиых сталей состоит из аустенита или аустенита с небольшим количеством феррита (рис. 5.3). На участке 3 происходит нагрев до 1200 °С, вызывающий рост зерна. На участке, нагретом от 400 до 850 С, возможно выпадение карбидов из аустенита. В сварных соединениях аустенитных сталей, особенно при больших толщинах свариваемых деталей, могут возникать горячие и холодные трещины. Горячке трещины образуются вследствие высоких растягивающих напряжений, обусловленных усадкой металла с большим коэффициентом линейного расширения. [c.148]

Сварные соединения сталей аустенитного класса стабилизация при 780—820° и.ш аустенизация 10U0—110и° (нагрев в ншернале 500—900° со скоростью не менее 100°/ч) для снятия напряжений, выравнивания структуры и свойств. Сварные соединения мартенсит кого или феррит-ного-класса — отпуск при 700—800° [c.6]

Рис. 5.6. Структура металла в зоне сплавления сварного соединения стали 16ГС. X 150

Размер зерна также оказывает значительное влияние на хладноломкость. Крупнозернистая структура сталей и сплавов с решеткой ОЦК сильнее подвержена хладноломкости, чем мелкозернистая структура. Сварные соединения углеродистой и малолегированных сталей обладают большей хладноломкостью, чем основной материал (см., например, рис. 42). [c.33]

Полная термообработка сварных изделий производится с целью изменить структуру сварного соединения. Температура и скорость нагрева, время выдержки и способ охлаждения выбирают в зависимости от марки свариваемых сталей, толщины стенок и назначения конструкции. Эгот вид термообработки достаточно сложен и может рекомендоваться для особо ответственных изделий в необходимых случаях. [c.287]

Ножевая коррозия, т. е. межкристаллическое разрушение, сосредоточенное в узкой околошовной зоне, была исследована в сварных соединениях стали Х18Н10Т с целью выяснения влияния на нее феррита. Исследования [141] показали, что возникновение и развитие этой коррозии в сварных соединениях нержавеющей стали типа 18-10, стабилизированной титаном, зависит от наличия в структуре околошовной зоны феррита. При содержании около 15—18% феррита в околошовной зоне ножевая коррозия в кипящей 65%-ной азотной кислоте практически не наблюдается. Уменьшение скорости ножевой коррозии при наличии в структуре феррита объясняется увеличением общей протяженности границ зерен в присутствии островков феррита. Следовательно, общая протяженность анодных участков на границах зерен уменьшается. Содержание хрома в феррите выше, чем в находящемся в равновесии аустените. Поэтому выделение карбидов хрома (или другой фазы, богатой хромом) происходит вследствие диффузии хрома из феррита. Скорость диффузии в ферритной решетке значительно выше, чем в аустенитной. Вследствие этого не происходит значительного обеднения границ зерен хромом и потери ими коррозионной стойкости. [c.219]

Такой относительно высокнй уровень остаточных напряжений, сочетающийся с низкой релаксационной способностью аустенитных сталей, требует особого подхода к режиму термообработки сварных конструкций из аустенитных сталей (см. ниже), целью которой является не только снижение до минимального уровня сварочных напряжений, но и снятие самонаклепа, а также возможно более полная гомогенизация физических свойств и структуры сварного соединения. [c.98]

Каховский Н. И, О структуре н свойствах околошовной зоны сварных соединений стали 2X13. Автоматическая сварка , 1958, Лэ 2. [c.175]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...