Понижения содержания в стыке этих элементов (рис. 110) замечено не было. При отличающейся их концентрации в стыкуемых трубах по линии соединения наблюдался екачок концентрации без плавного перехода (рис. ПО). Возможно, что понижение содержания марганца, обнаруженное в работе [78], вызвано его испарением при относительно медленном оплавлении.

При недостаточной осадке хорошо нагретого стыка в нем возможны дефекты, оказывающие большее или меньшее влияние на свойства соединения. К таким дефектам относятся: не полностью удаленный из глубоких кратеров расплавленный металл; застрявшие в стыке окислы и усадочные дефекты в околошовной зоне.

При малой осадке в месте глубоких кратеров (см. рис. 106) могут оставаться линзы расплавленного металла, загрязненные ликвирующими элементами, легко обнаруживаемые в соединениях деталей большого сечения, например, рельсов. Кристаллизация в линзах может сопровождаться усадочными дефектами, иногда трещинами (рис. 111, а) [53]. В стык из основного металла могут попадать силикатные включения. Возможно также, что в результате перемешивания расплавленного металла на торцах в момент, предшествующий осадке, окислы могут более или менее равномерно распределяться в жидком металле. В случае неполного его удаления при осадке в толще металла при кристаллизации застревают мелкие включения (рис. 111, б).

При сварке высокоуглеродистых сталей, например рельсовых с содержанием 0,7% С, кратерная линза иногда заполняется расплавом, сильно обогащенным углеродом—чугуном, кристаллизующимся со структурой ледебурита (см. рис. 121, в). Недостаточная осадка может приводить и к тому, что непосредственно по линии 'соединения в стыке остаются отдельные окисные включения, цепочка включений или, наконец, наиболее опасный дефект—сплошная пленка окислов (рис. 111, г).

Для выяснения условий образования окисных включений и их роли при формировании сварных соединений применили фракто-графический анализ. Просмотр в электронном микроскопе при увеличении до 50 ООО угольных реплик, снятых с изломов бездефектных стыков, показал [44], что при сварке сталей (сталь 20, Х18Н12Т), не дающих хрупких структурных составляющих, излом имеет «чашечное» строение (рис. 112, а), характерное для вязкого, транскристаллитного разрушения. Так же выглядит излом по основному металлу. В стыке 12%-ной хромистой стали при наличии в структуре мартенсита наблюдается хрупкий «ру-чеистый» излом (рис. 112, б).

В изломе стыка труб из низкоуглеродистой стали на участке с низкой пластичностью (в зоне «склеек» или «матовых пятен», характерных для неудовлетворительно оплавленного и недостаточно осаженного соединения) видны большие окисные включения (рис. 113, а) со скругленными границами и почти без трещин.