должен оказывать активное
положительное влияние, так как первичные зерна заменяются при превращении
б —■>у новыми. Между концентрациями,
соответствующими проекциям точки J
и 5, положительное влияние фактора 2 должно резко убывать в связи с
тем, что температура вторичной кристаллизации далека от линии солидуса
JE и меняется по ниспадающей
кривой 65. При дальнейшем повышении концентрации углерода влияние этого
фактора не должно сказываться.
Кратковременная горячая прочность
железо-углеродистых сплавов (фактор 3) при увеличении содержания
углерода сначала растет до концентрации углерода ~ 0,3%, а затем заметно
падает во всем интервале концентраций. Суммарное влияние
перечисленных факторов (4) показывает, что наибольшей
стойкостью против образования горячих трещин должны обладать сплавы железа
с углеродом (нелегированные) при содержании до 0,3% С. В пределах
примерно до 0,2% этот показатель даже должен несколько возрастать. В этом
интервале концентраций все три рассмотренные фактора оказывают
положительное влияние.
По диаграмме состояния Ие—С можно
судить и о других факторах, имеющих значение при сварке плавлением и
давлением. Для всех видов сварки сплавов в интервале концентраций между
проекциями точек (3 и Е
имеет значение существование в определенном интервале
температур гомогенного твердого раствора углерода в железе у-аустенита.
Поскольку при сварке сталей температура металла находится либо выше, либо
в пределах 7-области, обеспечиваются необходимые условия для
образования сварного соединения с диффузионными зонами на свариваемых
кромках. Для сплавов этих концентраций благоприятно и то, что они проходят
перекристаллизацию в твердом состоянии в связи с полиморфным превращением
(линии 5£). Эта перекристаллизация приводит к образованию новых более
мелких зерен. Неблагоприятно образование выделений химического
соединения — цементита с высокой твердостью и хрупкостью, и
особенно при концентрациях, соответствующих проекции точки 5, и
выше.
Повышение содержания углерода и
появление цементита ухудшает состояние сварного соединения, его
пластичность, вязкость, прочность, поведение при охлаждении и другие
характеристики, которые при определенных условиях могут вызвать разрушения
металла в зоне сварки даже вне эксплуатации. В то же время
возможность сварки сталей с избыточным цементитом определяется
однотипностью атомно-кристаллического строения основы соединяемых
элементов и наличием ограниченных твердых растворов в у-и
а-областях.