Горячие и холодные трещины в сварных соединениях

ПРИЧИНЫ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРЯЧИХ И ХОЛОДНЫХ ТРЕЩИН В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ [c.172]

Причины образования горячих и холодных трещин в сварных соединениях. В процессе сварки могут образовываться трещины. Горячие трещины образуются в условиях повышенных температур из-за большой усадки при охлаждении металла сварочной ванны и из-за изменения состава свариваемых материалов. Большой склонностью к горячим трещинам, например, обладают сплавы, содержащие около 5% хрома и от 1,0 до 2,5% углерода, и сплавы с 9—10% хрома при содержании 0,9— 1,2% углерода. [c.62]

ГОРЯЧИЕ И ХОЛОДНЫЕ ТРЕЩИНЫ В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ [c.46]

Для сталей этого класса характерными особенностями при сварке являются образование закалочных структур в шве и зоне термического влияния, склонных к хрупким разрушениям, возможность возникновения горячих и холодных трещин в сварном соединении и пор в металле шва. Многолетний опыт изготовления сварных конструкций из рассматриваемых материалов показывает, что для предупреждения этих явлений часто необходим подогрев при сварке и термообработка после сварки, усложняющие технологию. [c.430]

К наплавленному металлу, как правило, предъявляются и требования достаточной сплошности и технологической прочности. Металл, получаемый в результате расплавления электрода в сварочных условиях, не должен иметь значительных пор и шлаковых включений (плотность его обычно должна быть сопоставима с плотностью прокатанного металла) и обладать достаточно высокой сопротивляемостью образованию горячих и холодных трещин в сварных соединениях. [c.139]

Высоколегированные стали и сплавы составляют значительную группу конструкционных материалов. К числу основных трудностей, которые возникают при сварке указанных материалов, относится обеспечение стойкости металла шва и околошовной зоны против образования трещин, коррозионной стойкости сварных соединений, получение и сохранение в процессе эксплуатации требуемых свойств сварного соединения, получение плотных швов. При сварке высоколегированных сталей могут возникать горячие и холодные трещины в шве и околошовной зоне. С кристаллизационными трещинами борются путем создания в металле шва двухфазной структуры, ограничения в нем содержания вредных примесей и легирования вольфрамом, молибденом и марганцем, применения фтористо-кальциевых электродных покрытий и фторидных сварочных флюсов, использования различных технологических приемов. Присутствие бора может привести к образованию холодных трещин в швах и околошовной зоне. Предотвращение их появления достигается предварительным и сопутствующим подогревом сварного соединения свыше 250 — 300 °С. С помощью технологических приемов можно также предотвратить кристаллизационные трещины. В ряде случаев это достигается увеличением коэффициента формы шва, увеличением зазора до 1,5 — 2 мм при сварке тавровых соединений. Предварительный и сопутствующий подогрев не оказывает заметного влияния на стойкость против образования кристаллизационных трещин. Большое влияние оказывает режим сварки. Применение электродной проволоки диаметром 1,2 — 2 мм на умеренных режимах при минимально возможных значениях погонной энергии создает условия для предотвращения появления трещин. Предпочтение следует отдавать сварочным материалам повышенной чистоты. При сварке аустенитных сталей проплавление основного металла должно быть минимальным. Горячие трещины образуются [c.110]

При аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом титан и его сплавы обладают малой склонностью к образованию горячих трещин, В некоторых случаях наблюдаются холодные трещины в сварных соединениях они возникают спустя некоторое время после сварки-от нескольких часов до нескольких месяцев. [c.201]

В зависимости от причин возникновения их можно разделить на две группы. К первой группе относятся дефекты, связанные с металлургическими и тепловыми явлениями, происходящими в процессе образования, формирования и кристаллизации сварочной ванны и остывания сварного соединения горячие и холодные трещины в металле шва и околошовной зоне, поры, шлаковые включения, неблагоприятные изменения свойств металла шза и зоны термического влияния. [c.351]

На стадии предварительного контроля выполняют испытания на свариваемость, включающие в себя механические испытания, металлографические исследования сварных соединений и испытания на сопротивляемость образованию горячих и холодных трещин. [c.147]

Горячие и холодные трещины возникают в результате растягивающих деформаций при неравномерном охлаждении зон сварных соединений, а также вследствие неодинаковых химико-механических параметров соединений разнородных элементов. [c.129]

В качестве присадочного материала может применяться проволока из сталей ЭП 699, ЭП 225 и др. Сварные соединения не склонны к образованию горячих и холодных трещин. [c.303]

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]

Последующая кристаллизация таких межзеренных прослоек обособленно от ванны создает микрохимическую неоднородность в околошов-ной зоне, негативно влияющую на сопротивляемость горячим и холодным трещинам, жаропрочные и коррозионные свойства сварного соединения среднеуглеродистых и высоколегированных сталей. Снижение такого перегрева может быть обеспечено металлургическими и технологическими средствами. Последнее достигается вводом в ванну внешних или внутренних стоков тепла (см. рис. 10.11, схема 3), применением электродов с высоким содержанием никеля, снижающим температуру плавления металла шва и сварочной ванны. [c.389]

Следствием плохой свариваемости металлов являются трещины в сварных соединениях, которые разделяются на горячие и холодные. Трещины образуются в процессе сварки в результате действия сварочных напряжений в периоды времени, когда отдельные зоны-сварного соединения находятся в разупрочнением и хрупком состояниях. При сварке почти всегда возникают остаточные сварочные напряжения (как правило, растягивающие в шве и сжимающие в основном металле). Процесс возникновения сварочных напряжений можно представить следующим образом (рис. 198). Вследствие неравномерного разогрева изделия при сварке свободное термическое расширение шва и околошовной зоны ограничивается реакцией менее нагретых зон основного металла. Вместо удлинения отдельных слоев свариваемого металла по кривой СтГ происходит [c.422]

В сварных соединениях могут быть следующие дефекты несплавления основного и наплавленного металла, непровары в корне шва, раковины, шлаковые включения, горячие и холодные трещины, отступления поперечного сечения сварного шва от проектной формы, наплывы, подрезы, прожоги, газовые пузыри и пористость. [c.138]

Трещины в сварных соединениях. В зависимости от температуры, при которой они образуются, трещины условно подразделяют на горячие и холодные. Горячие трещины в сталях возникают при температуре, превышающей 1000 °С, а холодные — при более низкой. Трещины являются самым серьезным дефектом сварного соединения, как правило, не подлежащим устранению. [c.56]

Степень свариваемости представляет собой количественную илн качественную характеристику, которая показывает, насколько изменяются свойства металла при сварке и выполнимо ли сварное соединение при определенных условиях. Например, на основе механических испытаний можно установить, насколько изменились прочность, пластичность, ударная вязкость и другие свойства металла под воздействием процесса сварки. Одной из наиболее существенных (преимущественно качественных) характеристик свариваемости является отсутствие горячих или холодных трещин в металле щва и околошов-ном участке. [c.10]

Основным критерием свариваемости, определяющим эксплуатационную надежность сварных соединений, является сопротивляемость образованию горячих и холодных трещин. Возникновение горячих трещин связано с химическим составом и условиями кристаллизации металла шва, что зависит от типа электродов, флюсов, защитных газов, типа сварного соединения, а также от числа проходов при сварке. Образование холодных трещин в первую очередь связано с химическим составом, толщиной свариваемых элементов, жесткостью сварного соединения и температурными условиями сварки. [c.14]

Кислород, попадая в зону сварки из воздуха, электродного покрытия или флюса, взаимодействуете жидкой ванной металла, окисляет железо и элементы, содержащиеся в стали. Кислород является наиболее вредной примесью, так как он образует растворимые в стали окислы, наличие которых в металле шва снижает пределы прочности и текучести, относительное удлинение и ударную вязкость сварного соединения. Повышенное содержание кислорода в сварном шве приводит к снижению антикоррозийных свойств и увеличивает склонность металла к образованию горячих и холодных трещин. [c.28]

Горячие и холодные трещины. Оценка свариваемости высокопрочных сталей сводится к определению оптимальных условий сварки, при которых исключается возможность появления в сварном соединении трещин, а метал-околошовной зоны сохраняет требуемые пластичность, прочность и хладостойкость. [c.12]

Из перечисленных показателей в каждом конкретном случае определяют не все, а только те, которые имеют решающее значение для данной конструкции. В зависимости от условий эксплуатации могут определяться другие показатели свариваемости. Но во всех случаях основным показателем свариваемости сталей является стойкость сварного соединения против образования горячих и холодных трещин. [c.89]

Загрязнение металлов серой и фосфором, а также обогащение их газами (Нг N2) в процессе сварки резко ухудшает качество сварных соединений, увеличивая их склонность к образованию горячих и холодных трещин. Поэтому следующая задача сварочной металлургии состоит в том, чтобы предотвратить обогащение металла нежелательными примесями. [c.260]

Электрошлаковая сварка. Сварные соединения толстолистовых конструкций из среднелегированных сталей, подвергающиеся последующей термообработке, наиболее целесообразно выполнять электрошлаковой сваркой. Наряду с высокой производительностью и экономичностью сварочных работ при этом обеспечивается и высокое качество сварных соединений, главным образом благодаря высокой стойкости металла околошовной зоны и шва против образования трещин. Однако при неблагоприятных условиях при электрошлаковой сварке могут возникать кристаллизационные трещины в металле шва, а также горячие и холодные трещины типа отколов в участке перегрева околошовной зоны (рис. 10—20). [c.561]

Важным технологическим приемом при лазерной сварке с глубоким проплавлением является использование присадочного материала. Это дает возможность регулировать в широких пределах химический состав шва, обеспечивая требуемые свойства сварных соединений, исключить такие дефекты, как неравномерность проплавления, поры в корне шва, горячие и холодные трещины, а также снизить требования к точности сборки деталей под сварку. [c.428]

Свариваемость, т.е. пригодность сталей к формированию высококачественных сварных соединений, является комплексной характеристикой, включающей в себя показатели технологической [стойкость против образования горячих и холодных трещин (ГТ и ХТ)] и эксплуатационной прочности. Неоднородность различного типа, присущая сварным соединениям рассматриваемого вида, а также ее изменение во времени обусловливают зависимость их эксплуатационной прочности от времени и температуры. Поэтому свариваемость разнородного сочетания неадекватна ее составляющим и требует решения ряда дополнительных самостоятельных проблем с применением специальной технологии сварки. [c.176]

Повышенный отвод тепла от сварочной ванны и увеличение содержания в ней газов (водорода, кислорода и др.) могут привести к образованию горячих и холодных трещин в сварном соединений. Кроме того, ухудшается проплавление охлажденного металла и увеличивается возможность образования непрова- [c.264]

Рис. 5. Влияние тепловложения и давления в камере на способность возгонки бериллия и рекомендуемый диапазон режимов сварки [32] 2 — область режимов, обеспечивающих получение сварных соединений без деф ктов 2 — область режимов, приводящих к образованию горячих трещин в швах 3 — область режимов, приводящих к образованию холодных трещин в сварных соединениях

Для металлов с пониженной свариваемостью характерно образование горячих или холодных трещин в шве и з. т. в. (рис. 5.48). Причины возникновения трещин снижение прочности и пластичности как в процессе формирования сварного соединения, так и в по-слесварочный период вследствие особенностей агрегатного состояния, полиморфных превращений и насыщения газами развитие сварочных деформаций и напряжений, вызывающих разрушение металла, если они превышают его пластичность и прочность. [c.229]

FeaN (температура плавления 900 К) при кристаллизации или при распаде твердых растворов. В результате наплавленный металл теряет пластичность, а сварное соединение становится склонным к образованию горячих и холодных трещин. [c.344]

Результаты исследований процессов, связанных с соединением металлов, на основе синергетики должно привести к разработке принципиально новых технологических процессов (1), получению соединений из металлических материалов в аморфном состоянии, удравлению химическим составом и химической стабильности сварного соединения, элективному регулированию кристаллической структурой и вд-пряженно-деформационным состоянием сварного соединения и конструкции, в целом. Кроме того, появляется возможность прогнозирования появления штатных дефектов формирования соединения газовые поры, горячие и холодные трещины, предупреждение развития замедленного разрушения и цр. [c.111]

Для повышения технологической прочности сварных соединений (предотвращения появления горячих и холодных трещин) щвы в оболочковых конструкциях выполняют мягкими присадками /31 — 34/, В качестве мягких присадков выбирают проволоки, обладающие высокой пластичностью, хотя и меньшей по сравнению с основным ме-таллом прочностью (рис 2 4) Так, например, различие в прочностных характеристиках металла шва и основного металла сферических резервуаров, выполненных из титанового сплава ВТ5-1, достигает 30 % 1Ъ11, а при сварке т зуб из сачава ВТ22 и оболочек из сплава ВТ 14 сварной шов имеет более низкие (до 35 %) прочностные характеристики по отноше- [c.74]

В сварных конструкциях могут быть не только общие, но и местные деформации в виде выпучив и волн. Длинные и узкие листы, сваренные встык, под действием угловых деформаций и собственной массы получают волнистость (рис. 27), размеры которой определяются углом Р и толщиной свариваемых листов, определяющей их массу. При приварке к листу ребер поясные листы получают местные деформации - грибовидность. Кроме местных угловых деформаций могут возникать выпучины и волнистость на поверхности листа. Остаточные деформации, возникающие в результате перераспределения внутренних остаточных напряжений после сварки, называют вторичными. Это перераспределение может произойти при первом нагружении сварной конструкции, при механической, термической и газопламенной обработке сварных изделий. Остаточные сварочные напряжения, перемещения и деформации могут существенно снизить прочность, исказить точность форм и размеров конструкции, ухудшить внешний вид изделия, снизить технологическую прочность сварных соединений, что приведет к возникновению горячих или холодных трещин. В определенных условиях может снизиться статическая прочность или произойти потеря устойчивости сварной конструкции, что, в свою [c.41]

Трещина - дефект сварного соединения в виде разрыва в сварном шве и (или) прилегающих к нему зонах. Трещины бывают горячие и холодные, о причинах появления и мерах предотвращения горячих и холодных трещин см. в гл. 1. Горячие трещины извилистые, в их изломе видны цвета побежалости, они могут быть только в шве или в око-лошовной зоне. Холодные трещины ровные, их излом имеет металлический блеск, они могут располагаться как в шве, так и во всей зоне термического влияния. [c.338]

Материалами предыдущей главы, казалось бы можно и завершить монографию по сварке аустенитных жаропрочных сталей. На самом деле, уже рассмотрены многие важные вопросы металлургии, металловедения и технологии сварки этих сталей. Уделено особое внимание причинам образования различного рода дефектов в аустенитных швах. Описаны многие средства борьбы с этими дефектами. Подчеркивается, что главнейшей задачей, возникаюш,ей при сварке аустенитных сталей и сплавов, является разработка эффективных мер борьбы с горячими треш,инами в металле шва, наплавленном металле и в околошовной зоне. Для аустенитных сталей и сплавов с особо высоким содержанием легирующих элементов (до 50—60% Сг, до 3—6% А1 и до 3—6% Ti, до 20—25% Мо, до 20—25% W, до 3% Вит. д.), а также для дисперсионно-твер-деющих сверхпрочных аустенитных сталей и сплавов большую важность приобретает проблема борьбы не только с горячими, но и холодными трещинами в швах, наплавленном металле, околошовной зоне и основном металле. Не столь общей, но очень важной для многих жаропрочных сталей и сплавов является проблема хрупких разрушений сварных соединений в процессе эксплуатации, а иногда еще во время термической обработки. [c.361]

Если раньше в судостроении применялась клепка, то в связи с повсеместным переходом к сварке корпусных деталей основным требованием к судостроительным сталям является свариваемость. Для судокорпусных работ (правка, гибка, штамповка) стали должны обладать достаточной пластичностью. Судостроительная сталь при сварке не должна давать различного рода сварочных дефектов (пор, шлаковых включений, горячих и холодных трещин), а свойства сварного соединения (металла шва и зоны термического влияния) не должны с)тцественно отличаться от свойств основного металла. Поэтому корпусные стали, используемые в судостроении, не должны содержать более 0,2 % углерода. [c.313]

Сталь 07Х13Г28АНФЛ хорошо сваривается без горячих и холодных трещин. Отношение прочности основного металла к прочности сварного соединения находится в пределах 0,95-0,98. [c.619]

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]

Следствием плохой свариваемости металлов являются треш,ииы в сварных соединениях, которые разделяют на горячие и холодные. Трещины образуются в процессе сварки в результате действия сварочных напряжений в периоды времени, когда отдельные зоны сварного соедниення находятся в разупрочненном и хрупком состояниях. При сварке почти всегда возникают остаточные сварочные напряжения, как правило, растягивающие напрял енпя в шве и сжимающие в основном металле. [c.346]

В соответствии с видами трещин, встречающихся в сварных соединениях, различают технологическую прочность металлов в процессе кристаллизации (горячие трещины) и в процессе фазовых превращений в твердом состоянг.и (холодные трещины). В справочнике вопросы образования холодных трещпн изложены только применительно к стали. По вопросу холодных трещин в титановых сплавах авторы отсылают читателей к книге М. X. Шорщорова [44]. [c.190]

Жаропрочные сплавы на железоникелевой основе, например ХН62БМКТЮ-ИД, служат для изготовления турбинных лопаток и дисков. При сварке плавлением в сварном шве, околошовной зоне и основном металле нередко образуются горячие и холодные трещины, изменяется структурное состояние и вследствие этого ухудшаются механические свойства соединений. [c.172]

В большинстве строительных конструкций применяется сварка (дуговая или газовая). В этом случае сталь должна хррошо свариваться. Что это значит В общем понимании это значит, что сталь при сварке не должна давать горячих и холодных трещин, а свойства сварного соединения главным образом металла, прилегающего к сварному шву, в зоне так называемого термического влияния, не должны сильно отличаться от свойств основного металла. [c.280]

По свариваемости мартенситно-стареющие стали превосходят широко используемые углеродистые легированные стали. Они мало чувствительны к образованию горячих и холодных трещин обеспечивают повышенный уровень механических свойств сварных соединений в нетермообработанном состоянии и возможность достижения равнопрочности основному металлу проведением после сварки старения. [c.299]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...