Основные характеристики металла шва

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]

В случае, когда прочностные характеристики металла шва были приблизительно равны аналогичным характеристикам основного металла, экспериментальные точки [c.31]

Рассмотрим механическое поведение сварных соединений из пластин с дефектами в мягких (М) и твердых (Т) швах, которые имеют пониженные или повышенные прочностные характеристики металла шва по сравнению с основным металлом (Т или М соответственно, рис. 2. 1). Условимся характеризовать ПЛОСКОСТНОЙ дефект относительными величинами Ли1, где Д — ширина дефекта (зазор в его вершине Д = 2р, р — радиус в вершине дефекта), I — протяженность [c.40]

Сталь 20. Повышение погонной энергии приводит к улучшению хладостойкости разупрочненной зоны. Ее порог хладноломкости становится ниже —60°С при погонной энергии сварки больше 4700 кал/см (рис 26, б). Равные или лучшие по сравнению с участками основного металла характеристики металла шва по хладостойкости получаются при сварке электродами УОНИ 13/55 при погонной энергии сварки от 4700 до 5200 кал/см (желательно использовать электроды, подвергнутые прокаливанию при 350°С в течение часа) при сварке электродами МР-3, прокаленными при 120°С а течение 3 ч, без предварительного подогрева материала. [c.71]

Легирование металла шва за счет основного металла позволяет повысить свойства шва до необходимого уровня. Однако следует помнить, что доля участия основного металла в металле шва, а значит, и степень легирования зависят от способа сварки, применяемого режима и других технологических приемов. Для обеспечения технологической прочности сварных швов, выполненных низколегированными сварочными материалами, содержание углерода в них не должно превышать 0,15 %, так как дальнейшее увеличение содержания углерода резко повышает склонность металла швов к образованию горячих трещин, а также существенно снижает пластичность и особенно ударную вязкость металла шва в эксплуатационных условиях. Необходимых прочностных характеристик металла шва достигают легированием его элементами, которые, повышая прочность, не снижают существенно его деформационную способность и ударную вязкость. [c.307]

Основными регламентируемыми характеристиками металла шва для этой группы электродов являются [c.109]

Основной регламентирующей характеристикой металла шва и наплавленного металла является в данном случае химический состав. [c.111]

Техническое описание электродов (основная область применения, характеристика металла шва и покрытия) [c.267]

Обычно металл шва по химическому составу и структуре заметно отличается от основного металла. Заметные изменения происходят также в металле околошовной зоны. Это может привести к существенному отличию прочностных и других специальных характеристик металла шва и околошовной зоны от свойств основного металла. Поэтому в комплекс определения свариваемости входит проверка механических свойств металла шва и сварного соединения при различных температурах, а также стойкости против коррозии, износостойкости и других специальных характеристик. [c.144]

Требования к пластическим и прочностным характеристикам металла шва должны быть различными в зависимости от типа соединения и условий работы конструкции. Обычно их задают равными аналогичным свойствам основного металла. Это делают скорее по традиции, чем исходя из обоснованных данных, что не всегда оправдано. Тот же подход (т. е. равноценность соответствующим характеристикам основного металла) сохраняется и в отношении стойкости металлов шва и околошовной зоны против перехода в хрупкое состояние. В большинстве случаев регламентируют или величину ударной вязкости при заданной температуре испытания, или значение критической температуры перехода в хрупкое состояние. [c.172]

Основным достоинством кузнечной сварки следует считать получение сварного соединения со значительной степенью деформации металла шва, что повышает его механические характеристики и приближает их к свойствам основного металла. [c.134]

Применение конструкционных низколегированных сталей повышенной и высокой прочности, теплоустойчивых и жаропрочных хромомолибденованадиевых, нержавеющих хромоникелевых сталей, биметаллов и композиционных материалов для изготовления аппаратов актуализирует проблему механической неоднородности. Механическая неоднородность, заключающаяся в различии механических характеристик зон (шва Ш, зоны термического влияния ЗТВ и основного металла) сварного соединения, является, с одной стороны, следствием локализованных температурных полей при сварке структурно-неравновесных сталей, с другой - применения технологии сварки отличающимися по свойствам сварочных материалов с целью повышения технологической прочности. [c.93]

Нахлесточные соединения выполняют угловыми швами (рис. 3.1). В зависимости от формы поперечного сечения различают угловые швы нормальные 1, выпуклые 2, вогнутые 3. На практике наиболее распространены нормальные швы, имеющие в поперечном сечении форму равнобедренного треугольника. Выпуклые швы — нерациональны, так как образуют резкое изменение сечения деталей в месте соединения, что вызывает повышенную концентрацию напряжений. Вогнутые швы обеспечивают плавное сопряжение металла шва с основным металлом, что снижает концентрацию напряжений и увеличивает прочность соединения. Вогнутость шва достигается механической обработкой. Такие швы применяют в ответственных конструкциях и при действии переменных нагрузок. Геометрической характеристикой углового шва является катет к. По условиям технологии сварки минимальное значение катета должно быть не менее 3 мм. В большинстве случаев k = s. [c.49]

Еще один подход к выявлению дефектов рассматриваемых сварных швов основан на том, что эти дефекты возникают в случае нарушения технологии сварки. Но при этом и структура металла сварного соединения отличается от той, которая возникала бы, если бы рел<имы сварки были выдержаны в соответствии с заданными условиями. Поэтому, наблюдая за структурой соединения, можно с большой достоверностью предсказывать вероятность появления дефектов. Этот способ особенно эффективен при грубых нарушениях термического цикла сварки. Хуже выявляются дефекты, возникающие при нарушениях режима осадки. В качестве измеряемой характеристики можно использовать затухание УЗ-колебаний в сварном шве, например, при прозвучивании его по зеркально-теневой схеме [32]. Если разность амплитуд сигналов, регистрируемых при прозвучивании по этой схеме основного мелкозернистого металла и металла шва, мала (не превышает 4 дБ), то сварное соединение бракуется. Если же эта разность достигает 10 дБ и более, следовательно, термический цикл не был нарушен, что привело к достаточному укрупнению зерна, и появление дефектов маловероятно. [c.358]

Сравнение результатов показывает, что во многих случаях ударные характеристики наплавленного металла и околошовной зоны превосходят характеристики основного металла до облучения. После облучения ударные характеристики металла сварного шва, пожалуй, также превышают ударные характеристики основного металла или металла околошовной зоны. [c.246]

Исследование характеристик сопротивления деформированию и разрушению металла сварного соединения представляет специальную задачу [162, 288]. В зависимости от технологии сварки, применяемых электродов и т. д. зоны основного металла, металла шва и термического влияния могут обладать различными статическими и циклическими свойствами. [c.157]

У электродов для сварки легированных конструкционных сталей с Ов 589 МПа в условном обозначении группа индексов, обозначающих характеристики наплавленного металла и металла шва, показывает среднее содержание основных химических элементов в наплавленном металле, а также минимальную температуру, при которой ударная вязкость металла шва и наплавленного металла при испытании образцов типа IX по ГОСТ 6996—66 составляет не менее 34,3 Дж/см и должна включать [c.337]

Технологичность конструкций, получаемых методами сварки плавлением. Такая сварка I сопровождается рас- 5 плавлением металлов соединяемых деталей. Металл сварного шва отличается по химическому составу и по механическим свойствам от основных и присадочных металлов, участвующих в сварке. Это связано с тем, что протекают химические реакции между расплавленным металлом и газами окружающей его атмосферы. Происходит уменьшение в металле шва таких элементов, как углерод, кремний, марганец и других, влияющих на прочностные характеристики металла. Одновременно металл шва насыщается кислородом, азотом, которые неблагоприятно влияют на механические свойства стали и на ряд других свойств металлов, что и подтверждается графиками, показанными на рис. 8. [c.466]

Поскольку требования к сварному изделию различны и многообразны, различными могут быть и показатели свариваемости и способы ее определения. Из их числа можно выделить три основные группы испытаний на свариваемость. Это определение стойкости металла шва к образованию горячих трещин, определение стойкости сварного соединения к образованию холодных трещин и проверка служебных характеристик сварного соединения. [c.35]

Режимом сварки называют основные характеристики сварочного процесса, обеспечивающие получение сварных швов заданных размеров, формы и качества. При ручной дуговой сварке - это диаметр электрода, сила сварочного тока, напряжение на дуге, скорость сварки, род и полярность тока. Это основные параметры режима. К числу дополнительных относят длину дуги, амплитуду, частоту и форму колебаний конца электрода. Определение режима сварки начинают с выбора диаметра электрода в зависимости от толщины свариваемого металла и вида соединения (табл. 11). При сварке угловых и тавровых соединений величина катета шва не может быть больше чем 8 мм за один проход, так как за счет силы тяжести металл стекает на полку, искажая форму шва. При этом возможно излишнее оплавление стенки, ее подрез. При необходимости [c.119]

Обычно металл сварного соединения по химическому составу и структуре заметно отличается от основного металла, что отражается на его прочностных и других специальных характеристиках. Поэтому в комплекс оценки свариваемости входит определение механических свойств металла шва и сварного соединения при различных температурах, а также стойкости против коррозии, износа и пр. [c.42]

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]

Используя график, приведенный на рис. 5.1, на котором показано изменение безразмерных коэффициентов, влияющих на характеристики металла шва/(ИВ),/(сТв),/(ах) и/(ц/) в зависимости от скорости остывания шва можно рассчитать ожидаемые характеристики металла шва. Зная механические свойства основного металла и режим сварки, рассчитыва- [c.245]

Для электродов группы Л регламентируемыми характеристиками металла шва и наплавленного металла являются среднее содержание основных химических элементов и °С. К основным химическим элементам, помимо углерода, относят только легирующие элементы, определяющие уровень механических свойств наплавленного металла. Группа индексов РХМ состоит из буквенноцифровых индексов, обозначающих химический состав наплавленного металла и размещаемых на первом месте, и цифрового индекса, указывающего Гх, °С и размещаемого через тире на втором месте, например, Е-12Г2Х2-3-. Индексы Т , °С для электродов группы Л установлены такими же, как для электродов группы У (табл. 4.6). [c.104]

Это приводит в процессе эксплуатации сварных соединений к значительному упрочнению металла шва из-за выделения в нем а-фазы, а также карбидов. Повышенные прочностные характеристики металла шва по сравнению с таковылш основного металла приводят к локализации деформаций в околошовной зоне, имеющей пониженный запас пластичности, и межкристаллитному разрушенню сварного соединения. Локальные разрушения могут возникать также под воздействием только сварочных напряжений. В. этом случае сочетание высоких сварочных напряжений и пониженной прочности и пластичности основного металла вблизи линии сплавления приводит к исчерпанию предела длительной ирочности металла в указанной зоне сварного соединения. [c.119]

Металлургические свойства. Флюс алюминатно-основного типа на базе шлаковой системы СаО— aF — AI2O3 с добавками других оксидов и ферросплавов (ферросилиция, никеля и феррохрома). Обеспечивает хорошие механические характеристики металла шва ввиду малой химической активности шлаковой основы по отношению к наплавляемому металлу, а также высокую стойкость швов к образованию кристаллизационных трещин. [c.336]

Режимы и техника сварки термоупрочненного металла такие же, как и для обычной углеродистой стали того же состава. Сварочные материалы выбирают с учетом обеспечения равнопрочности металла шва с основным металлом. Так, для ручной сварки термоупрочненной стали применяют электроды типа Э50-0, а для термоупрочненной арматуры — типа Э55-Ф. Для сварки под флюсом могут быть использованы проволоки, обеспечивающие повышенные прочностные характеристики металла шва, например Св-10Г2, Св-ЮГСМТ и др. [c.495]

В условном обозначении электродов для сварки сталей с > > ()0 кгс/мм группа индексов, обозначающих характеристики нанлавлеппого металла и металла шва, указывает среднее содержание основных химических элементов в наплавленном металле и минимальную температуру, при которой ударная вязкость металла составляет не менее 3,5 кгс-м/см . Эта запись включает [c.107]

Для обеспечения эксплуатационной надежности сварных соединений необходимо, чтобы швы обладали не только заданным уровнем прочности, но и высокой пластичностью. Поэтому при выборе сварочных материалов необходимо стремиться к получению швов такого химического состава, при котором их механические свойства имели бы требуемые значения. Легирование металла шва элементами, входящими в основной металл, всегда повышает его прочностные характеристики, одповременпо снижая пластичность. [c.248]

Практика эксплуатации сварных нетермообрабатываемых конструкций в условиях циклического нагружения показывает, что в большинстве случаев разрушения возникают в сварном шве или области сопряжения шва с основным металлом. Это связано с комплексом факторов, снижающих работоспособность сварных соединений, основными из которых являются концентрация напряжений и деформаций в зонах сопряжения шва с основным металлом, остаточные сварочные напряжения (ООН), а также ухудшение характеристик сопротивления усталости металла шва и зоны термического влияния по отношению к основному металлу [59, 119, 144]. [c.268]

При соблюдении стандартных требований производства сварки, надлежащего подбора электродов и флюса добиваются, чтобы прочность навя-.енного металла шва была не ниже прочности основного материала свариваемых деталей. Однако в околошовной зоне термического влияния (3...6 мм), где металл свариваемых изделий претерпевает структурные изменения, не всегда удается сохранить начальные характеристики исходного материала, особенно при ручной сварке. Это изменение качеств материала определяется коэффициентом прочности шва ф. [c.31]

Электроды типа Э46А по ГОСТ 9467—75 марки УОНИИ—13/45 диаметром 3,0 мм для сварки углеродистых и низколегированных сталей У с толстым покрытием Д 2-й группы с установленной по ГОСТ 9467—75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва, 43 2(5) с основным покрытием Б для сварки во всех пространственных положениях 1 на постоянном токе обратной полярности 0 [c.333]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...