элементами и, соответственно, к понижению его устойчивости. Для повышения устойчивости аустенита в этих участках и, соответственно, повышения (восстановления) их хладостойкое™ сле-дуег проводить закалку на аустенит, при которой выделившиеся карбиды растворяются.

Об изменении ударной вязкости в ЗТВ сварных соединений разных аустенитных хромоникелевых сталей можно судить по данным табл. 8.2.

Если принять, что на расстоянии 12,7 мм от линии сплавления ударная вязкость соотвегстЕует ударной вязкости основного металла (см. табл. 8.2), то можно отметить, что на расстоянии 1,6 мм уже имеет место нагрев, снижающий ударную вязкость стали.

О роли термической обработки в изменении ударной вязкости в ЗТВ сварных соединений аустенитной стали типа Х16Н6 можно судить по данным табл. 8.3. Термическая обработка заключалась в закалке в воде с 1000 °С, обработка холодом при —70 °С и отпуск при 250 °С в течение 1 ч. Термическая обработка улучшает хладостойкость ЗТВ сварных соединений. Необходимо отметить очень высокую вязкость и хладостойкость участка сплавления. По-видимому, это связано о высокой температурой нагрева околошовной зоны, в результате нагрева сталь подвергалась аустенитизации и приобрела высокую вязкость.

Аустенитный металл шва при одинаковом либо отличающемся химическом составе металла шва и основного мегалла, как правило, имеет более низкую вязкость и хладостойкость, чем свариваемая сталь. Это связано с особенностями кристаллического строения металла шва. В связи с отсутствием перекристаллизации при охлаждении после сварки металл шва имеет сравнительно крупнокристаллическое транскристаллитное строение. Однако аустенитизации, повышая гомогенность металла шва, несколько повышает его ударную вязкость и хладостойкость (табл. 8.4). В то же время высокий отпуск (*~650 °С), проводившийся для

Таблица 8.3

Ударная вязкость, МДж/мя, сварных соединении стали типа Х16Н6

Примечание. В числителе значения для концентратора вида и, в знаменателе — для концентратора вида Т.

Таблица 8.4 Работа* разрушения металла шва аустевитных сталей

Тип металла шва

Термообработка

Закалка при 1066 °С в воде То же

Отпуск при 650 °С в течение 2 ч Стабилизация при 843 °С в течение 2 ч Закалка прн 1066 °С в воде То же »

Примечание. В числителе приведены данные, полученные сразу после сварки, в знаменателе — после термообработки.

снятия напряжений, а также стабилизирующий отжиг с нагревом до 850 °С ухудшают ударную вязкость и хладостойкость.

Таким образом, для сварных конструкций из аустенитных сталей, работающих при отрицательных температурах, термической обработкой, улучшающей вязкость и хладостойкость, является аустенитизации с нагревом до 1150°С.

Использование аустенитной стали как жаропрочного материала имеет место в конструкциях, работающих при температурах до 650 °С. В них наряду с хромоникелевой или хромоникелево-марганцевой основой содержится значительное количество элементов (молибдена, ванадия, ниобия и др.), образующих карбидную или интерметаллидную упрочняющую фазу. В целях образования карбидной упрочняющей фазы и для стабилизации аустенита в эти стали иногда вводят повышенное количество углерода (до 0,4 %).

Присутствие в стали карбидов титана, ниобия, циркония, да-, ющих устойчивые труднорастворимые карбиды для гомогенизации аустенита при термической обработке, требуют более высокого нагрева, чем коррозионно-стойкие и хладостойкие аустенитные стали. Чаще всего для аустенитизации жаропрочных аустенитных сталей требуется нагрев до 1200 °С, который может и не обеспечивать полного растворения карбидов. Другой особенностью аустенитных жаропрочных сталей, имеющей значение при термической обработке, является высокая температура (700—800 °С) нагрева — старения, необходимая для выделения упрочняющей фазы. Кроме того, эксплуатация таких сталей при 620—650 °С связана с возможностью выделения упрочняющих фаз из аусте-