Влияние низких температур на свойства сварных соединений

ВЛИЯНИЕ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР НА СВОЙСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.159]

Влияние низких и высоких температур на свойства сварных соединений [c.134]

Вредное влияние фосфора на свойства сварных соединений заключается в снижении высокотемпературных характеристик металла шва вследствие ослабления межкристаллитных границ (при выделении легкоплавких включений) и в ухудшении механических свойств швов при нормальной и низких температурах. Последнее обусловлено снижением пластичности металла в результате растворения фосфора и наличием на границах кристаллитов хрупких неметаллических прослоек. Так как растворимость фосфора в аустените ниже, чем в феррите, опасность образования кристаллизационных трещин и снижения механических свойств металла шва значительно больше для швов с аустенитной структурой. [c.264]

О том, что концентрация напряжений, наблюдающаяся в месте перехода от шва к основному металлу, не оказывает влияния на прочность при ударе видно уже по результатам испытания сварных соединений с необработанной поверхностью швов. Разрушение их происходило по основному металлу вне зоны влияния швов. Учитывая это, испытание стыковых соединений с обработанной поверхностью швов было проведено при некотором различии в свойствах основного металла и металла швов, которое возможно и в реальных условиях. Образцы были изготовлены с применением двух различных партий электродов одной и той же марки Э-42А. Наплавленный металл первой марки электродов был несколько прочнее основного металла (в среднем а = 1,04о), тогда как наплавленный металл второй марки электродов несколько уступал по прочности основному металлу (при наибольшем отклонении в свойствах, выражающемся значением а = 0,93а ). При испытании стыковых соединений с обработкой поверхности швов оказалось, что прочность их при ударе может быть признана достаточной только при условии, если металл шва по своим исходным характеристикам является не менее прочным, чем основной металл. В тех же случаях, когда металл шва хотя бы немного уступает по прочности основному металлу (что при существующих допусках на свойства металла вполне возможно), работоспособность сварных соединений с обработанными поверхностями швов сильно снижается и может оказаться недостаточной. При этом разрушение в условиях действия низкой температуры происходит по сварным швам и характеризуется значительным снижением деформационной способности. [c.74]

На основании результатов исследования влияния непровара на пластические свойства сварных соединений при ударном изгибе можно установить, что непровары малой и большой глубины резко снижают пластические свойства сварных соединений из стали ЗОХГСНА. Термообработка образцов до = 160 Ю кгс/мм (по сравнению с образцами без термообработки) и низкие температуры (до —60° С) не оказывают суш,ественного влияния на пластические свойства сварных соединений с непроваром. [c.59]

Проблема влияния дефектов на прочность сварных соединений крайне сложна и многопланова. Решить ее можно, учитывая условия эксплуатации, характер дефекта и свойства металла сварного соединения. Поэтому исследования в области влияния дефектов на прочность группируются вокруг отдельных вопросов. Например, в особые направления выделяются вопросы влияния дефектов при переменных нагрузках, в условиях коррозии, при низких температурах и т. д. в зависимости от вида дефекта рассматривается влияние трещин, непроваров, пор, смещений, мест перехода от наплавленного металла к основному и т. п. проводят исследования различных материалов высокопрочных сталей, алюминиевых и титановых сплавов и т. д. В связи с таким многообразием проблем в настоящем параграфе рассматриваются только наиболее принципиальные вопросы чувствительности металла к концентрации напряжений, а именно при наличии трещин как наиболее опасных дефектов при статических нагрузках. [c.127]

Влияние температуры сварки на механические свойства соединений двухфазного сплава мартенситного типа 0Т4 (3] показано на рис. 2. Давление сжатия составляло 0,98 МПа, время сварки — 60 мин. При исходной мелкозернистой равноосной структуре сплава температура 1173 К обеспечивает прочность соединений на уровне основного металла, однако образцы разрушаются хрупко в зоне сварки. При повышении температуры до 1198—1223 К прочность на разрыв практически не изменяется, но разрушение образцов при испытании происходит по основному металлу. Ударная вязкость резко возрастает. При температуре 1223 К достаточно время сварки 30 мин. Дальнейшее повышение температуры приводит к ухудшению качества соединения разрушение образцов становится хрупким из-за крупнозернистой структуры, показывая низкую ударную вязкость. Влияние давления сжатия на механические свойства сварных соединений сплава ОТ4 показано на рис. 3. Результаты показывают, что давление является весьма эффективным фактором повышения механических свойств соединений. Сварные соединения, полученные при температуре 1073—1123 К и давлении 3,9—5,9 МПа, имеют предел прочности на разрыв, соответствующий прочности основного металла, но низкую ударную вязкость. Увеличение давления до 9,8 МПа не приводит к повышению ударной вязкости до уровня основного металла. Здесь наблюдается полная аналогия с результатами сварки сплава ВТ5-1. Высокие прочностные характеристики сварных соединений сплава 0Т4 обеспечивает температура 1173 и 1223 К при давлениях соответственно 4,9 и 1,9 МПа и времени сварки 30 мин. Деформация образцов при этом составляет 6—8%. При увеличении давления сварки до 1,9—2,9 МПа время сварки сокращается до 5 мин и деформация образцов составляет примерно 4%. При снижении температуры сварки для получения качественных соединений требуется большая степень деформации. [c.152]

Сварное соединение можно разделить на три основные зоны, имеющие различные микроструктуры А — зона основного металла, Б — зона термического влияния, В — зона иеталла шва (рис. 38). Металл шва (наплавленный металл) пмеет структуру литой стали. Зоной термического влияния называют прилегающий к шву участок основного металла (околошовная зона), в котором произошли структурные фазовые превращения (изменение формы и размера зерен) вследствие нагрева в процессе сварки, до температуры выше критической (723°С). При ручной дуговой сварке штучными электродами ширина зоны термического влияния составляет 3—6 мм. Обычно зона термического влияния имеет низкие механические свойства, поэтом у качество сварного соединения частично определяется свойствами и протяженностью зоны термического влияния. [c.84]

Для замедления процесса деструкции в поливинилхлорид вводят стабилизатор — соли свинца, кальция или бария и слабых кислот, которые реагируют с выделяющимся хлористым водородом. Это предупреждает каталитическое влияние последнего на дальнейший процесс деструкции при этом материал можно выдерживать при температуре 170—180° С без резкого ухудшения его свойств. Однако при столь низкой температуре скорость диффузии молекул поливинилхлорида очень мала, поэтому сварку его приходится осуществлять с помощью присадочного материала, изготовленного из того же полимера, но с пластификатором, который облегчает перемещение молекул полимера из присадочного материала в контактируемые поверхности свариваемого изделия. Присутствие пластификатора в материале сварного шва снижает его механическую прочность. Поэтому прочность сварного соединения винипласта, даже при наиболее удачном его исполнении, ниже прочности свариваемого материала. [c.35]

Следует учитывать влияние температуры эксплуатации сварных конструкций на изменение пластических и вязких свойств соединений. При достаточно низких температурах, например ниже —60° С, часто наблюдается переход металла сварных соединений из пластичного в хрупкое состояние. При этом остаточные напряжения, выз- [c.109]

Отборочные испытания. Для оценки влияния температуры на механические свойства 12 титановых сплавов были испытаны при комнатной и низких температурах, при этом определяемыми характеристиками были ао,2, Ов, сгпц, Е, б, а . Кроме того, были испытаны сварные стыковые соединения пяти сплавов. Полученные результаты приведены ц табл. 2 и на рис. 2 и 3. [c.272]

Для оценки влияния рабочих условий РСВД на степень охрупчивания сварных соединений производилась тепловая выдержка металла сварного блока, из которого после выдержки изготавливались ударные образцы. Тепловая выдержка происходила при температуре 350 °С в течение 1000 ч. После тепловой выдержки ударная вязкость основного металла почти не изменилась, а свойства металла различных зон сварного соединения в основном заметно повысились и кривые температурной зависимости ударной вязкости и доли волокна в изломе сдвинулись влево, т. е. в направлении более низких температур. Вследствие этого критические температуры хрупкости ЗТВ в основном металле и шва существенно понижаются (таблица). [c.290]

В некоторых случаях дальнейший рост образовавшихся трещин прекращается, в других — трещины продолжают развиваться. Установлено, что эффект самоторможения трещин, образовавшихся в сварных соединениях, зависит от свойств материала. Чем меньше потенциальная энергия системы, тем более вероятно самоторможение развития трещин. Сопротивляемость расиространен1Ш трещин уменьшается с увеличением напряжений, приложенных к конструкции, а также при низкой окружающей температуре. На развитие трещин значительное влияние оказывают скорость приложения нагрузки и свойства металла. [c.58]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...