Во всех указанных наплавках зона сплавления склонна к образованию структурной неоднородности, характерной для нестабильных сварных соединений разнородных сталей (см. гл, III,

Чтобы исключить влияние изменения химического состава сплавляемых металлов на содержание углерода в зоне их сплавления, исследуемые наплавки выполняли по соответствующему количеству присадок, в результате чего, несмотря на значительные изменения режима и условий сварки, химический состав наплавленного металла практически не изменялся (табл. 3). Поскольку при при-

1,0

С,% 0,1 О

1.0

1.ММ

Рис. 19. Распределение углерода в зоне сплавления аустенитного металла Х19НПМЗ с углеродистой сталью СтЗ в состоянии после сварки: а,б,в — дуговая сварка с погоиной энергией соответственно 1720, 6216 и 11167 кал/см; е — дуговая сварка с погоиной энергией 6216 к л/см и предварительным подогревом: ¿3 — электрошлаковая сварка.

нятой технике выполнения наплавки провар может быть настолько малым, что в зоне сплавления сохранится обезуглероженный слой, появляющийся на поверхности металла в процессе его горячей обрабогки, с используемых в качестве основного металла пластин снимали слой в 2 мм.

В проведенных исследованиях содержание углерода определялось на глубине 1,0—1,5 мм в углеродистой стали и 0,8—1,2 мм — в аустенитной. При этом на расстоянии 0,5—0,75 мм от линии сплавления оно определялось примерно через каждые 0,02 мм, а далее через 0,05 мм. Поэтому на одном образце производили 75—■ 100 определений.

Полученные результаты приведены на рис. 19. Как видно из графиков, в зоне сплавления аустенитного металла с неаустенит-ным в состоянии после сварки не обнаруживается изменение концентрации углерода ни со стороны неаустенитной стали, ни со стороны аустенитной. Изменение концентрации углерода не наблюдается даже в зоне сплавления стали 1Х19Н11МЗ с углеродистой

сталью СтЗ, несмотря на то что аустенитный металл здесь, кроме хрома, содержит молибден, который является более сильным кар-бидообразующим элементом и потому должен способствовать миграции сюда углерода, а неаустенитный металл имеет химический состав, при котором углерод не связывается в стойкие карбиды, и поэтому довольно легко может из него мигрировать.

Изменение концентрации углерода как в неаустенитном метал-

Рис. 20. Микроструктура зоны сплавления аустенитного металла Х19НПМЗ с углеродистой сталью СтЗ, хЮО.

даже высоким. Только в случае электрошлаковой сварки можно отметить некоторое снижение углерода со стороны неаустенитной стали, причем без соответствующего увеличения содержания этого элемента в аустенитной металле.

Установленный факт подтверждается также металлографическим исследованием зоны сплавления. На рис. 20 показана микроструктура металла этой зоны в тех наплавках, распределение углерода в зоне сплавления которых показано на рис. 19. Приведенная микроструктура также свидетельствует о том, что в зоне сплавления разнородных сталей в состоянии после сварки нет того перераспределения углерода, которое вызывает изменение структуры сплавляемых металлов.