полиморфное превращение, т. е. превращение низкотемпературной модификации материала в высокотемпературную;

плавление металла в участках, нагреваемых выше температуры плавления.

При охлаждении структурные и фазовые превращения идут в обратном порядке; кристаллизация;

полиморфное превращение т. е., переход из высокотемпературной фазы в низкотемпературную;

выпадение из металла различных вторичннх фаз: карбидов, интермета ллидов и др.

Кроме названных превращений в металле в низкотемпературной области при сварке происходят структурные изменения, вызывающие разупрочнение основного металла: рекристаллизация, старение и др.

Рассмотрим термический цикл и структуру сварного соединения при дуговой сварке низкоуглеродистой стали (рис. 18).

На рис. 18 показано, как распределяется максимальная температура в сварном соединении, схематичная структура разных зон соединения, изменение температуры (термические циклы) в этих зонах и свойства металла.

Каждый металл состоит из очень мелких зерен. Эти зерна можно видеть на изломе. Совокупность всех зерен металла называется его структурой. В металле различают макро- и микроструктуру. Макроструктура рассматривается невооруженным глазом и при небольших (до 10—15 раз) увеличениях. Структура металла, изучаемая при увеличениях более чем в 60—100 раз, называется микроструктурой.

На участке / металл, который находился в расплавленном состоянии, затвердевая, образует сварной шов, имеющий литую структуру из столбчатых кристаллов. Грубая столбчатая структура металла шва является неблагоприятной, так как снижает прочность и пластичность металла. Зона термического влияния имеет несколько структурных участков, отличающихся формой и строением зерна, вызванных различной температурой нагрева в пределах 1500—450° С.

Участок неполного расплавления 2 — переходный от наплавленного металла к основному. На этом участке происходит образование соединения и проходит граница сплавления, он представляет собой очень узкую область (0,1—0,4 мм) основного металла, нагретого до частичного оплавления зерен. Здесь наблюдается значительный рост зерен, скопление примесей, поэтому этот участок обычно является наиболее слабым местом сварного соединения с пониженной прочностью и пластичностью.

Участок перегрева 3 — область основного металла, нагреваемого до температур 1100—1450° С, в связи с чем металл отличается крупнозернистой структурой и пониженными механическими свойствами (пластичностью и ударной вязкостью). Эти свойства тем ниже, чем крупнее зерно и шире зона перегрева.