СТРУКТУРНЫЕ И ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ
В СТАЛЯХ И ОСОБЕННОСТИ ИХ ПРИ СВАРКЕ
Сварка сталей связана с
протеканием сложного комплекса изменений фазового и структурного состояния
металла в виду характерных (особых) условий введения теплоты,
неравномерного теплового поля, локальности нагрева, специфических
условий охлаждения. Высокие скорости нагрева определяют
особенности протекания фазовых превращений как при нагреве, так и при
охлаждении, а наличие градиента температур и напряжений — различие в
процессах фазовых и структурных превращений по зонам. Условия
охлаждения металла сварного соединения после сварки отличаются от
достаточно изученных условий охлаждения при термообработке. Такая
специфика процессов при нагреве и охлаждении сварных соединений
определяет некоторые очень существенные особенности свойств, влияющих на
их надежность и работоспособность.
ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ НАГРЕВЕ
СТАЛЕЙ ВЫШЕ ТЕМПЕРАТУР ПОЛИМОРФНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ
Многие технологические операции
на сталях, и прежде всего термообработка и сварка, связаны с нагревом
металла до высоких температур, приводящих к изменению фазового
состояния. Основной образующейся при нагреве фазой является аустенит.
Однако и состав стали, и условия нагрева существенно влияют на состояние
аустекита — его гомогенность, размер зерна и т. п., которые в свою
очередь, оказывают влияние на последующие фазовые и структурные изменения
при охлаждении и соответственно на свойства сталей.
Равновесными фазами в
доэвтектоидной стали являются феррит и перлит, в эвтектоидной —
перлит, состоящий из мелких фер-ритно-цементитных образований, например
пластинок, и в за-эвтектоидной — цементит и перлит. Рассмотрение условий
превращения этих фаз при нагреве в аустенит проще всего начать со
стали эвтектоидного состава. При нагреве такой стали до температуры
А 1 (линия РК) перлит должен превратиться в
аустенит 110
