Кинетика образования сварного соединения

Выдержка времени задается с помощью реле времени. Способ не связан с кинетикой образования сварного соединения и поэтому, как правило, не обеспечивает требуемого качества и стабильности свойств сварных соединений. [c.222]

Кинетика образования сварного соединения [c.110]

В отличие от схемы сварки по фиксированному времени , при которой выбор продолжительности сварочного импульса совершенно не связан с образованием сварного соединения, схема сварки по фиксированной осадке частично связана с кинетикой образования сварного соединения. В этом случае вероятность появления бракованного соединения определяется только нестабильностью исходной толщины свариваемой пластмассы. Сравнительные механические испытания сварных швов, полученных при сварке по описанным выше двум схемам ограничения продолжительности импульса, подтверждают большую эффективность второго способа. Однако последний способ ограничения требует получения изделия с малым допуском по разнотолщинности. Технологические операции по переработке пластмасс (литье, вакуумная формовка и др.) не всегда обеспечивают это условие. [c.85]

Ведутся экспериментальные и теоретические исследования кинетики образования и условий взаимодействия напряжений, возникающих при сварке в различных температурных областях сварного соединения (И. М. Жданов, М. В. Валиев). В результате исследований был сформулирован ряд закономерностей, определяющих развитие силового поля в сварном соединении в процессе сварки неустановившийся характер при квазистационарном тепловом поле, характер суммирования напряжений и сброса упругой потенциальной энергии при нагреве [c.26]

Методы, способствующие уменьшению склонности околошовной зоны сварных соединений к образованию трещин, целесообразно разделить на две группы в зависимости от их влияния на кинетику процесса формирования трещин. К первой группе следует отнести методы, способствующие уменьшению склонности к зарождению трещин, ко второй -методы, способствующие уменьшению склонности к их развитию. [c.306]

Максимальная скорость продольных деформаций при сварке находится обычно в пределах 0,2—, 2% сек. Уточненные расчеты кинетики внутренней деформации при сварке показывают, что в ряде случаев интенсивность высокотемпературной деформации и, следовательно, образование горячих трещин возрастает с уменьшением жесткости изделия. С увеличением концентрации температурного поля (например, при переходе к электронно-лучевой сварке) внутренние высокотемпературные деформации снижаются, что повышает стойкость сварных соединений против образования горячих трещин. [c.38]

Существенное влияние на свойства сварных соединений закаливающихся сталей и образование в них холодных трещин оказывает состояние мартенсита в околошовной зоне. Поэтому представляет интерес рассмотреть зависимость кинетики мартенситного превращения от скорости охлаждения. В сталях, у которых мартенситное превращение происходит при положительных температурах, в условиях сварки при данной мгновенной температуре количество образующегося мартенсита тем выше, чем быстрее идет охлаждение [2]. Для примера на рис. 12 показана кинетика мартенситного превращения в стали 40Х [c.32]

В главе II рассмотрены механизмы, энергетические характеристики и кинетика замедленного разрушения сплавов титана и их сварных соединений (образования холодных трещин) при температурах, близких к комнатной. Особое внимание уделено анализу отрицательного влияния кислорода [c.7]

Однако авторы проведенных исследований зачастую обходят молчанием вопросы кинетики зарождения и укрупнения неметаллических включений в сварочной ванне, а также их удаления из наплавленного металла. Хотя совершенно очевидно, что без рассмотрения этих вопросов трудно определить пути к снижению содержания неметаллических включений в сварном соединении или к получению таких включений, форма и размеры которых не влияли бы существенно на качество шва. Поэтому рассмотрим некоторые стороны кинетики процесса образования неметаллических включений в сварочной ванне и связь этого процесса с поверхностными явлениями. Указанные вопросы рассмотрим на примере оксидных включений, а именно силикатных и алюмосиликат-ных, которые чаще встречаются в сварных швах и поверхностные свойства которых изучены наиболее полно. [c.43]

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]

С позиций этих гипотез в СССР и за рубежом были проведены многочисленные исследования, позволившие углубить представления о кинетике превращения аустенита [97, 100, 101, 130, 158, 183, 213], о процессах развития деформаций и напряжений при сварке легированной стали [82, 85, 88, 89], характере распределения водорода в сварных соединениях и его относительной роли в образовании трещин [101, 130, 131, 211, 215, 216]. В этих работах получила развитие главным образом закалочная гипотеза. Было показано, что водород в общем случае не определяет склонности стали к образованию холодных трещин. Одновременно закалочная гипотеза развивалась и в исследованиях по термообработке стали [217]. [c.203]

С целью исследования влияния собственных и реактивных сварочных напряжений на долговечных сварных узлах были проведены расчетные исследования по кинетике усталостной трещины в трех типах сварных узлов, образованных стыковым, тавровым и штуцерным соединениями [28, 86]. [c.317]

Наиболее простой вид активного управления сваркой состоит в первоначальном подборе законов изменения ТУ (т) и ( ) или ( ) в процессе данной сварки. Такой подбор позволяет получить оптимальные зависимости N ) (см., например, [40]) и о ( )> которые выдерживаются затем автоматически. Такой вид активного управления был порожден необходимостью сваривать трудносвариваемые металлы. Например, чтобы реализовать в начале сварки жаропрочных металлов [34] хороший механический контакт наконечника с деталью, процесс ведут при малой мощности Рзл и большом значении N, а затем, чтобы получить сварку, увеличивают Рэд и уменьшают N. Если материалы свариваются хорошо, то активное управление процессом сварки позволяет улучшить качество соединений. Простейший случай такого управления, однако, более сложен [57], чем автоматическая работа по выбранным зависимостям N ), (х). Согласно работе [57], управление процессом сварки (управление величиной т) происходит во время каждого сварочного цикла, в соответствии с регистрируемой во время цикла изменяющейся величиной з, т. е. амплитудой колебаний опоры Когда достигает величины, установленной заранее для данного объекта сварки, процесс сварки прекращается. Полагают, что изменения ёз (х) отражают кинетику образования сварного соединения [57]. Управление осуществляют с помощью простого устройства электродинамический датчик колебаний опоры соединен с устройством, выключающим электрический генератор при заранее найденной величине сигнала датчика. При таком методе управления процессом колебания прочности соединений составляют всего +5%. Управление процессом в зависимости от изменения некоторого выбранного параметра в течение каждого сварочного цикла наиболее перспективно именно при ультразвуковой сварке металлов, так как в этом способе сварки есть много параметров, пригодных для такого вида управления. Например, можно одновременно управлять величиной N, настраивая систему на максимальную величину (см. 5 гл. 1), и мощностью Р. для сохранения выбранной величины Очевидно, что все такие системы управления должны строиться с учетом физики процесса сварки для получения максимальной прочности соединений и минимального разброса прочности и времени сварки (повышение производительности). Системы с автоматизированным поиском оптимальных условий могут дополняться системами, обладающими широкими возможностями экспериментального подбора зависимостей ТУ (т) и ( )- Одна из таких систем основана на управлении величиной в течение сварочного цикла, в соответствии с требованием обеспечить большое время нарастания до установившейся величины (см. гл. 1 и 2) и с возможностью увеличивать или в конце свароч- [c.144]

Полученные нами результаты представляют также интерес в практическом отношении применительно к оптимизации, интенсификации и управлению кинетикой диффузионных процессов при различных методах образования соединения в твердой фазе и при выборе оптимальных методов приложения внешней нагрузки в этих процессах [368, 654, 655], а также оптимальных режимов тренировки материалов в псевдоупругой области деформирования с целью их упрочнения [656, 657]. Например, предложенный в [654, 655] программированный метод приложения контактного усилия в процессе твердофазной сварки позволяет существенно увеличивать площадь схватывания и соответственно прочность сварного соединения в случае дискретного приложения внешней нагрузки по сравнению с однократным приложением одной и той же или даже большей величины общей нагрузки. [c.247]

В настоящее время накоплен обширный экспериментальный материал по данным испытания различных легированных сталей, например марганцевых, кремниевомарганцевых, хромомолибденовых, с применением количественных (ИМЕТ-4, ЛТП МВТУ) и технологических проб (Рива, TS, крестовая). При этом для каждой из систем легирования изучено влияние содержания различных легирующих элементов (С, Мп, Si, Сг, Мо, В и др.) и вредных примесей (S, Р и др.) на сопротивляемость образованию холодных трещин, и определены эмпирические зависимости эквивалента углерода, устанавливающие допустимые соотношения между элементами, входящими в состав сталей. Эти соотношения не имеют универсального характера, так как зависят от ряда факторов, например конструкции сварного соединения и его жесткости, структурного класса присадочного или электродного материалов, способа и режимов сварки. Эти факторы изменяют не только уровень напряжений и характер их распределения в сварных соединениях, но и кинетику структурных изменений, степень развития химической неоднородности по границам зерен околошовной зоны вблизи линии сплавления со швом, содержание водорода и другие особенности, обусловливающие образование холодных трещин при сварке. Наиболее существенны при прочих равных условиях жесткость соединения и структурный класс металла шва. В связи с этим использование данных об эквивалентах углерода ограничивается обычно частными случаями, связанными с предварительными сравнительными оценками различных плавок стали или способов их выплавки в исследовательских целях. После этого, как правило, проводятся испытания стали с помощью технологических проб, в наибольшей степени соответствующих реальным условиям сварки конструкции соединений и технологическим факторам. [c.174]

Опубликованные в литературе данные о механизме и кинетике образования аустенита относятся главным образом к условиям термообработки, когда максимальная температура нагрева не превышает 950 С, а скорости нагрева находятся в интервале 0,052 (нагрев стали толщиной 200 мм) — 0,4 °С/с (нагрев стали толщиной 40 мм). Скорости нагрева при сварке сталей указанных толщин составляют 7,5 (двухпроходная ЭШС с РТЦ стали толщиной 200 мм) и 30 °С/с (ЭШС с ГПМ стали толщиной 40 мм). При дуговой сварке под флюсом интенсивность нагрева металла в ЗТВ сварных соединений достигает сотен градусов в секунду. В связи с этим необходимо проводить соответствующие исследования с целью определения кинетических параметров в условиях быстро изменяющихся температур, характерных для соответствую- [c.75]

Снижение скорости нагрева со 150 до 14 °С/с приводит к повышению уровней минимальной и максимальной микротвердостей (особенно для участка неполной перекристаллизации), но не изменяет кинетику процесса гомогенизации аустенита ЗТВ сварного соединения. Влияние системы легирования проявляется в основном в степени неоднородности аустенита высокотемпературного участка. Полученные совместно с В. В. Антоновым и А. К. Прыгаевым данные позволяют отметить следующие особенности процессов образования аустенита и его гомогенизации при сварочном нагреве [c.108]

Заметно слабее подобные методы развиты применительно к двум другим участкам сварных соединений, в которых металл подвергается либо более значительному частичному (граница сплавления), либо полному (шов) расплавлению и последующей первичной кристаллизации, в течение которой металл проходит стадии жидко-твердого и твердо-жидкого состояний. Однако, несмотря на большие методические трудности, и в этом направлении уже сделан ряд важных шагов. Среди перспективных методов исследования кинетики ряда процессов в сварных швах и на границе сплавления следует отметить методы и испытательные машины МВТУ [87], ИМЕТ-2 [93] и ИМЕТ-ЦНИИЧМ [94, 95] для изучения кинетики изменения деформационной способности металла в процессе кристаллизации при сварке для оценки его сопротивляемости образованию горячих трещин клиновую пробу ИМЕТ [96], предназначенную для исследования кристаллизации и развития химической и физической макро- и микроскопической неоднородности в сварных соединениях однородных и разнородных металлов в условиях плавного изменения скорости охлаждения в широких пределах по длине шва и т. п. [c.51]

Как было показано выше, образование холодных трещин при сварке зависит от кинетики процессов фазовых превращений и изменения деформаций и напряжений. Развитие этих процессов определяется составом стали и металла шва, термическим циклом сварки, а такжэ формой и размерами (жесткостью) сварного соединения. [c.224]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...