теплоустойчивых сталей, а последующую сварку — заполнение разделки осуществлять аустенитными присадочными материалами с меньшим содержанием никеля. Было также показано, что высокая работоспособность сварных соединений стали 12Х1МФ и хороший комплекс свойств при высоких температурах эксплуатации достигается при наплавке кромок свариваемой стали электродами, дающими металл типа 08ХН60Г7М7Т, а сварку и заполнение разделки осуществлять электродами, дающими металл шва типа 11Х15Н25М6АГ2. Для более легированной теплоустойчивой стали 15Х5М оправданной должна быть наплавка кромок металлом типа 06Х25Н40М7Г2 и сварка материалами, дающими металл шва типа 10Х25Н13Г2. По затрате никеля это близко к использованию для сварки без наплавки кромок материалов, дающих металл шва с 25 % № (например, типа 10Х15Н25М6), а по надежности работы, определяемой стойкостью к образованию диффузионной неоднородности в зоне сплавления, первый вариант предпочтительнее. Сварка хладостойких никелевых сталей 06Н6 и 06Н9 с образованием аустенитных швов также связана с некоторыми особенностями. Во-первых, высокое содержание никеля в свариваемой стали и низкое содержание углерода создают предпосылки для уменьшения ширины мартенситного участка в зоне проплавления и смешения. Во-вторых, эксплуатация сварных соединений происходит без нагрева, и диффузионная неоднородность в зоне сплавления не развивается, а свойства определяются только проплав-лением и образованием сплавов смешения. В-третьих, низкие температуры эксплуатации (—196 °С) могут привести к распаду недостаточно устойчивого аустенита как в металле шва, так и в зоне проплавления и смешения, поэтому аустенитные швы должны быть стабильно аустенитными. Повышенная стабильность аустенита в металле шва определяет также повышение стабильности аустенита в зоне сплавления (смешения) и соответственно уменьшение ширины мартенситного участка (табл. 11.6). Из таблицы видно, что при почти одинаковой общей ширине зоны сплавления, которая определялась одинаковыми условиями сварки, аустенитно-мартенситная зона / и чисто мартенситная зона 2 (см. рис. 11.2) получаются для разных швов различными. Наименьшей по протяженности она оказывается там, где был металл шва на никелевой основе с наиболее стабильным аустенитным состоянием. Обращает на себя внимание то обстоятельство, что во всех случаях мартенситная зона оказывалась больше аустенитно-мартенситной. По-видимому, это происходило за счет распада образовавшегося в сплавлении недостаточно стабильного аустенита при охлаждении до температуры —196 °С. Размер мартенситного участка в зоне сплавления влияет на свойства этой области. При увеличении протяженности ма^ лн-ситного участка снижается ударная вязкость К.С13 и волгР|и-стость излома В (рис. 11.18).Л\ Тип металла шва 11Х15Н25М6АГ2 10Х20Н70Г2М2Б2В «] м а а г-" Ширина участка, мкм (см. рис. 11.2) 17 13 7 40 - 0,2 0\- 0 7 11 151„,мкм Рис. 11.18. Зависимость свойств зоны сплавления стали 06Н9 при —196 °С от протяженности мартенситного участка При сварке аустенитными швами среднеуглеродистых сталей (ЗОХГСА, 30ХГСН2А и др.), обработанных на высокую прочность (1300—1700 МПа), также надо учитывать некоторые особенности. Технология получения аустенитных швов (например, типа 10Х16Н25АМ6), с одной стороны, должна позволить отказаться от термической обработки сварных соединений и получить металл шва с достаточно высокой вязкостью (1,2—-1,6 МДж/м2), с другой стороны — металл шва должен обладать уровнем прочности, близким к уровню прочности свариваемой стали (аустенитные швы типа 10Х16Н25АМ6 характеризуются ов 700 МПа). Поэтому в данном случае чисто аустенитный металл шва не может отвечать предъявленным требованиям. Для получения необходимого сочетания свойств в металле шва прибегают к использованию присадочных материалов, дающих аустенитно-мартенситный шов. В. Е. Лазько, М. Т. Борисов и В. Г. Федоров на основании изучения свойств сварных соединений разнородных сталей (сталь 30ХГСН2А и высокопрочная мартенситно-стареющая сталь 03Х12Н5М6К13), полученных при использовании различных аустенитно-мартенситных присадочных материалов, рекомендуют осуществлять аргонодуговую сварку с присадкой, дающей в шве металл типа 06Х12Н6М5КЮ. При этом обеспечиваются высокие свойства сварных соединений (табл. 11.7). Для сварки высокохромистых сталей как коррозионно-стойких, так и жаропрочных аустенитные присадочные материалы находят широкое применение. Аустенитные швы, полученные при сварке жаропрочных высокохромистых сталей тина 13Х11Н2В2МФ, позволяют не производить после сварки термическую обработку. Сварка коррозионно-стойких высокохромистых сталей аустенитными швами позволяет получить металл шва с высокой вязкостью, в то время как при использовании Размеры различных участков зоны сплавления при сварке стали 06Н9 различными электродами после охлаждения до —196 °С
Карта
|
|