Сварка ферритов с металлами

СВАРКА ФЕРРИТОВ С МЕТАЛЛАМИ [c.238]

Сварка ферритов с металлами — Особенности процесса 238 — Рекомендуемые прослойки 238, 239 — Режимы 238, 239 [c.270]

Требуемое содержание феррита в металле швов можно также обеспечить при сварке в защитных газах путем применения активного защитного газа определенного состава. При этом необходимый состав защитного газа выбирается на основании результатов сварки опытного шва, выполняемого с плавным изменением состава газа (рис. 62, 63) [10, 16, 30]. [c.62]

При сварке качественным электродом металл шва имеет более крупнозернистую столбчатую структуру, особенно резко выраженную у линии сплавления. В средней части шва благодаря замедленной скорости охлаждения образуются структуры с менее выраженной ориентировкой кристаллов и с более округлыми зернами феррита и перлита (фиг. 33). [c.169]

Свойства металла шва на ферритной стали и его стойкость к образованию холодных трещин зависят от количества в нем б-феррита. Наиболее высокой работой зарождения трещины непосредственно после сварки обладает наплавленный металл, имеющий 15—20 % 6-феррита. При дальнейшем увеличении 6-феррита работа зарождения трещины снижается. В связи с этим для повышения сопротивляемости наплавленного металла зарождению холодных трещин составы сварочной проволоки и флюса должны быть такими, чтобы в наплавленном металле содержание б-феррита было в среднем 15 o. [c.235]

В среднем количество кислорода в металле сварных швов 0,08—0,10 %. Поэтому флюс не рекомендуется для сварки металла толщиной более 40 мм. Одновременно снижается содержание 6-феррита в металле швов. В сочетании с флюсом не рекомендуется использовать сварочные проволоки с содержанием б-феррита менее 4 % во избежание образования горячих трещин, особенно при сварке жестких конструкций. [c.345]

При механизированной сварке хромоникелевых сталей под флюсом АН-20 активно протекает кремневосстановительный процесс, в результате чего в металле шва повышается концентрация кислорода в виде мелкодисперсных оксидных включений, с одной стороны, и снижается содержание б-феррита — с другой. [c.346]

Поэтому необходимо жестко ограничивать содержание феррита в металле, наплавленном аустенитно-ферритными электродами и предназначенном для работы при температурах выше 500°. Нижний предел обусловлен необходимостью борьбы с горячими трещинами в процессе сварки, а верхний — возможным изменением механических свойств (охрупчиванием). [c.48]

Для работы при обычных температурах количество феррита в наплавленном металле может быть увеличено, но с известным ограничением, так как некоторые технологические операции, связанные с нагревом, и даже термическое воздействие при многопроходной сварке электродами с большим количеством феррита вызывает значительное падение пластических свойств металла шва. Однако во многих случаях сварки тонкостенных изделий возможно применение электродов, дающих в наплавленном металле большое количество феррита. [c.48]

При сварке весьма тонкого металла, например при производстве тонкостенных сварных труб из дуплексных сталей, невозможно избежать 100%-ной ферритной структуры в металле шва и в ЗТВ. Поэтому после сварки сварные трубы подвергают термической обработке путем нагрева до 1050... 1100 °С с последующим быстрым охлаждением. В указанном интервале температур 50 % феррита превращается в аустенит, что обеспечивает высокую пластичность сварным соединениям. [c.79]

Склонность металла к росту зерна. Ферритные стали весьма чувствительны к нагреву, при котором значительно укрупняется зерно феррита. Отсутствие в таких сталях фазовых или структурных превращений делает последующее измельчение зерна в процессе охлаждения невозможным. Поэтому снижается прочность, пластичность и кислотостойкость металла, а в холодном состоянии проявляется хрупкость. Рост зерен феррита, особенно интенсивный в околошовной зоне, возможен и в металле шва. Чтобы предупредить его, следует создавать тепловой режим сварки, исключающий перегрев металла. С этой точки зрения выгодны режимы с малой погонной энергией и специальные технологические приемы (сварка короткими участками, валиками малых сечений, с перерывами и т. д.). Для получения металла шва с достаточно измельченным зерном целесообразно применять сварочные материалы, содержащие элементы-модификаторы (И, А1 и др.). [c.343]

При сварке изделий, к сварным швам которых предъявляются требования стойкости к межкристаллитной коррозии, слой шва, обращенный к агрессивной среде, должен выполняться последним. В связи с тем, что аустенитно-ферритные стали подвержены охрупчиванию в интервале температур 450—500 и 650— 800 °С, особое внимание при их сварке необходимо обращать на строгое соблюдение режимов сварки и охлаждения изделий. При сварке изделий из металла толщиной 16—20 мм рекомендуется применять обработку границ швов с основным металлом сваркой аргонодуговым способом. Получаемый при этом местный нагрев с малой погонной энергией ( =4200 Дж/см ) участка крупного зерна ЗТВ до расплавления приводит при охлаждении к образованию мелкозернистой ферритной структуры с аустенитными прослойками по границам зерен. Металл с такой структурой пластичнее крупнозернистого феррита, образующегося при сварке в ЗТВ и более коррозионностоек. [c.287]

С увеличением ферритной составляющей в металле шва усиливается склонность к тепловому охрупчиванию, называемому 475-градусной хрупкостью. Для предупреждения охрупчивания жаростойких сталей при сварке следует применять электроды с ограниченным регламентированным содержанием феррита (2—5%). [c.146]

Наплавленный металл сварного шва может иметь либо чисто аустенитную, либо структуру аустенита с небольшим количеством феррита. Чисто аустенитная структура обеспечивает более высокую длительную прочность и лучшую коррозионную стойкость, чем аустенитно-фер-ритная с небольшим содержанием феррита. Но в то же время сварные стыки с ферритной составляющей менее склонны к образованию горячих трещин. Поэтому при сварке труб -из аустенитных сталей в настоящее время применяют электроды, обеспечивающие в металле шва структуру аустенита с небольшим количеством феррита. [c.179]

Сварка чугуна стальными электродами с карбидообразующими элементами в покрытии приводит к тому, что С, поступающий в шов из основного металла, связывается в труднорастворимые мелкодисперсные карбиды (обычно ванадия), содержащиеся в электродном покрытии, и структура шва получается ферритиой с включениями мелкодисперсных карбидов. Так, электроды марки ЦЧ-4, в покрытие которых вводится 70% феррованадия, обеспечивают наплавленный металл с содержанием V 9—10%. При сварке чугуна электродами из малоуглеродистой [c.95]

Другим ограничением при использовании аустенитно-ферритных швов является необходимость выдерживания содержания феррита в весьма узких пределах (около 2—5%). В металле шва с содержанием феррита меньше 2% возможно появление горячих треш.ин содержание феррита более 5% приводит к охрупчиванию металла шва в процессе термической обработки или эксплуатации при высоких температурах вследствие образования хрупкой <т-фазы. Поэтому аустенитно-ферритные электроды имеют, как правило, переменный состав покрытия, меняющ,ийся в зависимости от содержания легирующих элементов в сварочной проволоке данной партии [30]. Необходимость выдерживания содержания феррита в таких узких пределах ограничивает также возможность применения автоматической сварки под флюсом или сварки в защитных газах, так как для указанных методов сварки дополнительное легирование металла шва для обеспечения заданного уровня феррита затруднительно. [c.36]

Важнейшей особенностью ЭШС, обусловленной специфическими для этого способа сварки термическим циклом, малой скоростью перемещения источника нагрева, характером кристаллизации сварочной ванны, отсутствием, как правило, угловых деформаций, является высокая стойкость металла шва против образования горячих трещин. При ЭШС без особых ухищрений удается получить свободные от трещин чистоаустенитные швы на сталях и сплавах, которые лишь с большим трудом поддаются сварке под флюсом или ручной электродуговой сварке. При ЭШС, например, вовсе нет необходимости следить за обязательным наличием первичного феррита в металле шва. При ЭШС во многих случаях нет нужды столь строго ограничивать содержание фосфора и других вредных примесей в шве. При ЭШС, наконец, если говорить о получении швов без горячих трещин, нет нужды применять неокислительные флюсы-шлаки, столь необходимые при сварке под флюсом или ручной электродуговой сварке. [c.325]

Сварка ферритиых сталей, помимо возможности образования холодных трещин, затрудняется укруппением зерна в околошовной зоне и в металле сварного шва. Рост зерна увеличивается с повышением погонной энергии сварки и уменьшением тепловой сосредоточенности источника сварочного тепла. Подобная реакция этих сталей на нагрев осложняет применение сопутствующего или предварительного подогрева и последующего отпуска для предотвращения появления холодных трещин. [c.381]

В аустенитных швах следует также снижать содержание молибдена, ванадия, хрома, кремния и вольфрама и повышать концентрацию углерода и азота. Необходимо отметить, что ввиду высокого коэффициента теплового расширения значительно возрастает суммарная пластическая деформация металла шва и околошовной зоны при сварке высоколегированных сталей. В результате самонакле-па на жестких соединениях (при многослойных швах) количество феррита в металле может повышаться. Прн длительной эксплуатации сварное соединение стареет ввиду выделения по границам зерен карбидов и интерметаллидов. Для уменьшения старения следует снижать содержание в металле углерода. Этому же служит термическая обработка с нагревом выше температур распада карбидов и интерметаллидов (выше 900—950°С). [c.382]

При сварке качественным электродом металл шва имеет более крупнозернистую сто1бчатую структуру, особенно резко выраженную у линии сплавления. В средней части шва благодаря замедленной скорости охлаждения образуются структуры с менее выраженной ориентировкой кристаллов и с более округлыми зернами феррита и перлита (рис. И). Надежная защита металла при сварке, а также легирование его через обмазку способствуют получению достаточно чистого, без включений, металла шва определенного химического состава с требуемыми свойствами. [c.23]

Структуры зон сплавления оо стороны стали ЭИ415 и стали 34ХМА (участки 14, 11) не отличается между собой по всему сечению. Характерной особенностью структуры зоны сплавления со стороны стали ЭИ415 является наличие сильно травящейся полоски, примыкающей к металлу шва. Наличие рядом расположенного с этой полоской светлого участка, обогащенного ферритом, позволяет заключить, что темно-травящая полоска обогащена углеродом, ди фундировавшим при сварке из основного металла в примыкающий расплавленный слой металла. [c.161]

Электроды для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами согласно ГОСТ 10052—75 подразделяют на типы по химическому составу наплавленного металла. Обозначение их аналогично маркировке высоколегированных сталей. Для электродов каждого типа регламентированы механические свойства металла шва при нормальной температуре (см. табл. 4.5). Группа индексов металла шва в условном обозначении электродов состоит из четырех цифр для электродов, обеспечивающих аустенитно-ферритиую структуру наплавленного металла, и из трех цифр — для остальных электродов. Индексы характеризуют стойкость к межкристаллитной коррозии, жаропрочность, жаростойкость и количество феррита в металле шва (см. табл. 4.6). [c.59]

Уменьшает вероятность образования трещин вблизи границы сплавления и предварительная наплавка кромок, подлежащих сварке, электродами, дающими металл, стойкий против образования трещин, в частности обеспечивающий аустенитно-ферритную структуру наплавленного металла с повышенным содержа11ием феррита. Наплавка в отличие от сварки по зазору создает более благоприятные условия для исключения горячих трещин в связи с меньшим значением деформаций основного металла, воспринимаемых участками шва и зоной сплавления. [c.120]

При сварке в условиях лоложительных температур (20°С), кристаллизации и остывании шва и околошов-ной зоны в структуре металла происходит выделение из аустенита феррита и продуктов промежуточного распада. Металл шва имеет мелкозернистую равноосную структуру, в которой наблюдаются участки перлита. [c.77]

Известно, что чем диспер-снее структура металла, тем выше его хладостойкость. Узкие прослойки пластинчатого перлита между участками феррита, которые получаются при сварке с подогревом, способствуют понижению вязких свойств сварного соединения. В первич- [c.77]

Одной из основных причин снижения эксплуатационной надежности разнородных сварных соединений является хрупкое разрушение в зоне сплавления. Для предупреждения этого явления рекомендуется применять сварочные материалы с повышенным запасом аустенитности, лучше всего электроды на никелевой основе. Образование и развитие в зоне сплавления переходных прослоек, появляюш,ихся в результате диффузии углерода из малолегированного основного металла в аустенитный шов при сварке, термообработке и эксплуатации конструкции в условиях высоких температур, также может способствовать снижению прочности разнородных соединений. Переходные прослойки в виде обезуглероженной зоны крупных зерен феррита со стороны малолегированного металла и высокотвердой прослойки со стороны аустенитного шва образуются, начиная с температуры 420— 450° С и наибольшей толщины достигают во время выдержки при температуре 800—850° С. [c.151]

Термический цикл контактной сварки вызывает в око-лошовной зоне изменения, аналогичные происходящим при электродуговой сварке [Л. 54]. Углеродистые и легированные перлитные стали не воспринимают закалки в околошовной зоне. В слое, нагретом значительно выше температуры полного перехода в аустенит, может происходить рост зерна. Обычно вследствие большой скорости процесса этот рост незначителен. Сильнее вырастают зерна в трубах большого сечения, металл которых дольше находится в интервале высоких температур. Иногда в этой зоне происходит даже измельчение зерна (рис. 5-8,г). Часто в этой зоне можно наблюдать видман-штеттову структуру. В зоне нагрева между линиями GS и PS диаграммы состояния Fe—С, вызвавшего перекристаллизацию перлита и не затронувшего феррита, измельчаются зерна перлита (рис. 5-8, ). Размер зерен [c.191]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...