Старение и коррозия сварных соединений

СТАРЕНИЕ И КОРРОЗИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИИ 7. СТАРЕНИЕ СВАРНЫХ ШВОВ [c.42]

Основными причинами повреждения барабанов котлов являются высокие номинальные и местные (а = 2-3,5) циклические напряжения от запусков и остановов котлов накопление циклических повреждений от термических напряжений, связанных с пульсациями тепловых потоков и регулированием мощности повышенные остаточные напряжения в зонах приварки труб наличие исходных дефектов как в основном металле, так и в сварных соединениях накопление повреждений от коррозии и деформационного старения. Хрупкое разрушение барабанов паровых котлов может происходить в процессе гидро-испытаний при напряжениях Ниже предела текучести после заварки обнаруженных трещин. Для анализа прочности барабанов котлов в эксплуатации были осуществлены обширные исследования напряжений, деформаций и температур в программных и аварийных режимах, которые выявили условия образования местных упругопластических деформаций, превышающих предельные упругие в 1,5-2 раза. При испытаниях лабораторных образцов, вырезанных из серединных слоев поврежденных барабанов котлов было обнаружено незначительное (до 10%) уменьшение характеристик механических свойств предела текучести, предела прочности и относительного сужения. Было установлено, что наличие окисных пленок существенно (до 40%) снижает сопротивление циклическому разрушению. [c.74]

Сплав В92 обладает более низкой коррозионной стойкостью, чем рассмотренные выше сплавы. Сплав чувствителен к термической обработке, нагартовке и нагревам, которые могут сделать его чувствительным к коррозии под напряжением. В естественно состаренном состоянии сварные соединения и основной металл сплава В92 обладают высоким сопротивлением коррозии под напряжением. Коррозионная стойкость сплава суш,ественно снижается в результате нагартовки после термической обработки (закалка и искусственное старение), а также после длительных нагревов (1 ООО ч и более при 70° С и выше). [c.71]

В зависимости от назначения электродов производятся испытания других свойств металла шва и сварного соединения, определяющие пригодность электродов для сварки изделий, работающих в специфических условиях. К таким испытаниям относятся испытания на стойкость против коррозии, на ползучесть, на склонность к старению, на усталость и др. [c.289]

Окисление углерода, кремния и марганца приводит к уменьшению их содержания в металле шва, образованию различных включений, ухудшающих механические свойства сварных соединений, особенно пластичность и ударную вязкость. Повышенное содержание кислорода отрицательно влияет и на другие свойства соединений уменьшает стойкость против коррозии, повышает склонность к старению, хладноломкость или красноломкость. [c.27]

Как видно из рисунка, при введении ванадия полностью отсутствует область высокотемпературной (а в сварных соединениях и ножевой) коррозии (см. рис. 147), а область возникновения склонности к межкристаллитной коррозии при температурах старения 550—850° С смещается в сторону более длительных выдержек и 2Ъ мин отпуск не приводит к появлению склонности к МКК-Старение данного сплава при 700—800° С увеличивает потери от коррозии в кипящей 10%-ной соляной кислоте (см. рис. 148). [c.235]

Улучшить свойства целого ряда конструкций из высоко легированных сталей после сварки можно специаль ными видами термической обработки. Так, например, для повы шения пластичности и выравнивания свойств в сварных соедине ВИЯХ трубопроводов из жаропрочных хромоникелевых сталей ау стенитного класса применяется аустенизация. В других случаях, например при изготовлении сварных роторов из подобных сталей, применяется тепловое старение при температурах 750 -800° С. В целях получения высокой стойкости против межкристаллитной коррозии сварные конструкции из нержавеющих хромоникелевых аустенитных сталей подвергают стабилизации, которая придает сварным соединениям вторичную стойкость против межкристаллитной коррозии ( см. рис. VII. 13). [c.379]

Окисление углерода, кремния и марганца приводит к уменьшению их содержания в металле шва. Кроме того, образующиеся оксиды могут оставаться в шве в виде различных включений, значительно снижающих механические свойства сварных соединений, особенно пластичность и ударную вязкость. Повышенное содержание кислорода вредно влияет и на другие свойства соединений — уменьшает стойкость против коррозии, повышает склонность к старению, хладноломкость или красноломкость. Поэтому одно из условий получения качественных сварных соединений — предупреждение процессов окисления путем создания различных защитных сред. [c.64]

Если достоверность результатов обнаружения нарушений геометрии трубопроводов, механических, коррозионных и металлургических дефектов (расслоение металла) современными внутри-трубными снарядами высокая, то оценка трещиноподобных дефектов в сварных соединениях, продольных трещин в трубах выглядит более проблематичной. Кроме того, затруднена оценка дефекта как концентратора напряжений, не определяются изменения физикомеханических свойств трубных сталей в связи с их старением, напряжения в теле трубы, коррозионно-механические разрушения стресс-коррозия . Причина возникновения последней во многом связана с тем, что эксплуатация отдельных участков происходит при механических напряжениях, значительно превышающих проектные. Нередко расчётные напряжения, обусловленные внутренним давлением газа, являются лишь частью напряжений, реально действующих в металле труб. Необходимо учитывать напряжения, возникновение которых связано с самим производством труб и последующим монтажом трубопровода (остаточные напряжения). Кроме того, внутритрубная дефектоскопия, другие методы неразрушающего контроля лишь дают информацию о состоянии дел и, сами по себе, ничего не меняют в отношении прочности и надёжности газопроводов. [c.3]

Сопротивление коррозии сварных соединений из сплавов ВАД1 и М40 пони женное, так как они обнаруживают склонность к межкристаллитной коррозии Этот недостаток почти полностью устраняется путем термической обработки сварных соединений (закалка и старение). Сварные соединения из сплавов ВАД1 и М40 требуют надежной защиты от коррозии и не рекомендуются для применения в морских условиях. [c.72]

Х11Н10М2Т после старения [28], может быть использована для низкоуглеродистых МСС, не склонных к образованию тепловой хрупкости [29]. В [36] показано, что в процессе старения сталей с добавками хрома после низкотемпературной закалки, проводимой для повышения сопротивляемости растрескиванию, снижаются пластичность и вязкость разрушения, возрастает склонность к тепловому охрупчиванию. Исследованиями [37] показано, что стали 08Х15Н4АМЗ и их сварные соединения после отпуска при 425...475 °С, имеющие максимальную прочность, наиболее чувствительны к появлению склонности к коррозии. Согласно данным [38], причиной низкой коррозионной стойкости стали 08Х15Н5Д2ТУ при сварочном нагреве является совмещение двух процессов — вторичного твердения и начальной стадии образования карбидной сетки. Отмечается общая закономерность увеличения склонности к коррозионному разрушению при повышении прочности стали, и она не имеет исключений при рассмотрении близких по составу сталей одного класса. [c.163]

Проверено, что аустенитно-ферритные стали рассматриваемых марок не склонны к межкристаллитной коррозии после закалки с 1000— 1050° и последующего старения при температуре 400—650°. Также не склонны к межкристаллитной коррозии и их сварные соединения. В некоторых средах аустенипно- ферритные стали вследствие своей двухфазности подвергаются структурно-селективной коррозии. [c.24]

Кратковременный нагрев (до 1 ч) сплавов В65, Д18, Д1 и Д16 при 150 °С делает их склонными к межкристаллитной коррозии аналогичный нагрев сплавов Д19 и М40 не вызывает этой склонности. Поэтому, а также для предотвращения снижения прочности вследствие возврата сплав Д16 в случае использования его при 150 °С и выше надо применять в искусственно состаренном состоянии. С другой стороны, сплавы Д19 и М40 для работы при повышенных температурах можно применять либо в есз-ественно состаренном, либо в искусственно состаренном состояниях. Сопротивление коррозии сварных соединений из сплавов ВАД1 и М40 пониженное, так как оНи обнаруживают склонность к межкристаллитной коррозии. Этот недостаток почти полностью устраняется путем термической обработки сварных соединений (закалка и старение). Сварные соединения из сплавов ВАД1 и М40 требуют надежной защиты от коррозии и не рекомендуются для применения в морских условиях. Сплав ВД17 применяется, как правило, в закаленном и искусственно состаренном состоянии. Коррозионная стойкость его выше, чем стойкость сплавов аналогичного применения (АК4, АК4-1 и Д20). Высокопрочные сплавы типа В95 (В96, В93 и В94) в отличие от сплавов типа дуралюмин наиболее низкой коррозионной стойкостью обладают после закалки и естественного старения. [c.36]

Свариваемость двухфазных хромоникелевых сталей переходных классов по сравнению с однофазными выше, особенно сопротивляемость образованию трещин и межкристаллитной коррозии. Мартенситно-стареющие коррозионностойкие стали (08Х15Н5Д2Т и др.) могут иметь в зоне сварного соединения ослабленные участки в отношении величины ударной вязкости и стойкости против коррозии. Антикоррозионные свойства сварных соединений восстанавливаются после полной термической обработки. Рекомендуется для этих же целей отпуск перед сваркой при 600—650 °С. Для предотвращения старения металла в зоне сварного соединения в процессе эксплуатации конструкции и последующего снижения его пластических свойств применяют термообработку после сварки (при 600—650 °С). Хромоникелевые стали сваривают практически всеми методами. Режимы стремятся подбирать так, чтобы сварка происходила при малых значениях погонной энергии. Успешно сваривают хромоникелевые стали контактной сваркой. [c.511]

Оптимальная коррозионная стойкость сварных соединений сплава 1915 достигается при условии применения в качестве присадочной проволоки сплава 1957 и высокотемпературных режимов старения 100° С, 10—20 ч - - 175 5° С, 4—6 ч. Чувствительность к питтинговой коррозии полуфабрикатов из сплава 1915 в атмосферных условиях ниже, чем у сплавов АМгб, АВ, АД31. Так, например, за три года испытаний в условиях агрессивной промышленности атмосферы максимальная глубина коррозионных поражений не превысила 100 мкм. Закалку сплава можно проводить в горячей воде или для тонких полуфабрикатов — на воздухе, что способствует повышению коррозионной стойкости под напряжением. [c.542]

Свариваемые сплавы системы А —2п—Мд (1915, 1911) при определенных условиях склонны к коррозионному растрескиванию и расслаивающей коррозии. Сплав 1935 нечувствителен к коррозионному растрескиванию, однако обладает пониженным сопротивлением расслаивающей коррозии. Оптимальная коррозионная стойкость сварных соединений рассматриваемых сплавов достигается при условии применения присадочной проволоки Св1557 и ступенчатых режимов искусственного старения после сварки 100 °С, 10— 20 ч -f 175 °С, 4—б ч. [c.75]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...