вероятно, связано с кратковременностью процесса сварки и вытеснением из зоны соединения промежуточных слоев металла. Рассмотрим особенности формирования сварных соединений при сварке заготовок из сплава 1201 большого сечения (30 ООО мм2). При контактно-стыковой сварке оплавлением крупногабаритных заготовок переменного сечения, например пресс-профилей, обеспечить однородность свойств более затруднительно. В микроструктуре основного металла наблюдаются первичные грубые включения интерметаллидов типа А12Си. Максимальный размер отдельных включений составляет 15—25 мкм. Ширина ЗТВ минимальна в центральной части и увеличивается к поверхности сварного соединения. В ЗТВ в результате предварительного и сварочного нагревов и последующей деформации металла при осадке происходят превращения, вызывающие изменение формы, размеров, ориентации зерен и интерметаллидов. При нагреве в результате контактного плавления при 547 °С между включениями фазы А12Си (Тпл = 690 °С) и а-твердым раствором (Тш1 = 640 °С) образуются жидкие объемы в массе твердого металла подобно процессам, которые рассматривались при АДС этого сплава (рис. 79). При осадке часть оплавленных прослоек, которая находится ближе к стыку свариваемых деталей, вытесняется, образуя в дальнейшем удаляемый из зоны стыка грат. Сама граница соединения (стык) в этом случае может быть сформирована только за счет обедненного медью твердого раствора и имеет несколько пониженное содержание меди. Содержание меди в основном металле изменяется от 4,5—5 % в твердом растворе до максимального содержания 30— 40 % в отдельных интерметаллидах. Высота пиков и их ширина зависит от размеров включений. Границы шва в некоторых участках сварного соединения практически не проявляются на диаграмме распределения, в других обнаруживаются более низким уровнем меди в твердом растворе, может что сопровождаться меньшей плотностью почернений на рентгеновских пленках (светлая полоса). В то же время си,% , ге,% ЗТВ Рис. 80. Распределение меди, железа и кремния при КСС пресс-профилей сплава более удаленные от границы стыка оплавленные объемы остаются и из них в процессе охлаждения и деформационного воздействия формируются хрупкие прослойки, представляющие собой эвтектику, проявляющуюся на рентгеновских пленках в виде темных полос. На диаграммах распределения они отмечены многократными всплесками на участках шириной до 60 мкм (рис. 80).Характер и форма расположения эвтектических прослоек зависит от последовательности нагрева до или в период осадки. При выборе режимов КСС стремятся устранить или максимально уменьшить подобную структурную неоднородность.
Карта
|
|