выдвинуто положение о том, что температура окончания превращения и содержание водорода определяют в основном сопротивляемость околошовной зоны образованию трещин. По Кот-треллу, трещин в околошовной зоне можно не опасаться, если распад аустенита в стали при сварочном термическом цикле завершается до температуры 290 °С при сварке обычными электродами и 245 °С при сварке низководородными электродами.

Исследования [10] показали, что стойкость сварных соединений против образования ХТ ухудшается с увеличением размера аустенитного зерна в околошовной зоне и улучшается при развитии самоотпуска мартенсита в околошовной зоне.

В работе [13] было установлено, что сопротивляемость сталей образованию околошовных трещин можно удовлетворительно оценить путем испытания на замедленное разрушение наводо-роженных образцов стали, подвергнутых термической обработке по сварочному циклу.

Таким образом, большинство экспериментальных фактов образования трещин в околошовной зоне было так или иначе объяснено. Однако для обоснования таких фактов, как высокая стойкость сварных соединений с аустенитным швом против образования отколов, устранение отколов при замораживании сварных соединений, исследователи неизбежно прибегали к водородной гипотезе в той или иной ее трактовке.

В то же время несостоятельность водородной гипотезы обнаруживалась не только при объяснении высокой стойкости аусте-нитных швов. Мало обоснованным казалось также привлечение водородной гипотезы для объяснения влияния замораживания; не находил объяснения и такой установленный факт, как то, что при усиленном легировании металла ферритного шва стойкость околошовной зоны против образования трещин резко повышалась [10].

Отмеченные выше особенности образования трещин наблюдали в исследованиях, которые проводились на стали 35ХЗНЗМ, весьма склонной к образованию трещин в околошовной зоне. Для изучения образования трещин применяли ультразвуковую дефектоскопию и металлографию. Первые трещины возникали через 20.25 мин, когда температура снижалась до 130 °С.

Для выяснения влияния температуры на образование трещин стыки с ферритным швом подогревали до 120. 130 °С и охлаждали до -70 °С. Охлаждение полностью подавляло образование трещин в течение всего времени пребывания при этой температуре. После размораживания рост трещин интенсифицировался.

Трещины не росли и при подогреве. Подавление их образования было тем значительнее, чем дольше соединение пребывало при повышенной температуре.

Предполагалось, что положительное действие таких факторов, как ограничение содержания углерода и легирующих элементов в стали и значительное легирование металла ферритного шва, предварительный и сопутствующий подогрев, термическая и вибрационная обработка сварных соединений, обусловлено благоприятным изменением структуры и свойств металла, а также напряженного состояния сварного соединения. Положительное влияние аустенитного металла шва и отрицательное влияние водорода объяснялось изменениями, главным образом, структуры и свойств металла околошовной зоны.

Влияние низких температур объяснялось повышением сопротивляемости границ зерен пластическому течению. Упрочнение при замораживании границ зерен исключает возможность зарождения и развития третий замедленного разрушения. При последующем размораживании пластическая деформация по границам зерен становится возможной и процесс образования трещин может опять развиваться. То, что этот процесс после размораживания более интенсивный, чем до замораживания, говорит о том, что при замораживании произошла определенная подготовка к локализации пластической деформации по границам зереи.

Из проведенного анализа и результатов экспериментов автором [10] были сделаны такие основные выводы.

1.Холодные трещины появляются в результате замедленного разрушения перегретого и закаленного в специфических условиях металла околошовной зоны под действием сложных напряжений, возникающих в этой зоне.

2.Кинетика превращений переохлажденного аустенита в околошовной зоне определяется не только составом стали и термическим циклом сварки, но и циклом упругопластических деформаций, развивающихся в этой зоне в процессе сварки.

3.Напряженное состояние сварных соединений закаливающихся сталей характеризуется резким изменением продольных напряжений на границе шов—зона закалки, т. е. значительными скалывающими напряжениями на этой границе.

4.Трещины зарождаются в участке крупного зерна в результате локального пластического течения металла по границам зерен. Затем они медленно развиваются сначала только по границам, а затем и по телу зерна.