процессов, устойчивость аустенита
может быть не только не ниже, чем при нагреве в печи для термообработки,
но даже выше. Дальше от свариваемых кромок, с появлением и увеличением
степени неоднородности по распределению углерода, устойчивость
аустенита снижается, и особенно низка в зоне межкритического
интервала температур, вблизи температуры Аг.
Рассмотренное уменьшение
устойчивости аустенита в разных зонах сварного соединения сказывается на
кинетике превращения аустенита при охлаждении после сварки. По сравнению с
распадом гомогенного аустенита (нагрев при термообработке)
негомогенный аустенит в сварном соединении распадается при более
высокой температуре при меньшем времени инкубационного периода для каждой
температуры. На термокинетической диаграмме превращения аустенита это
переместит основные линии в области образования ферритно-цементитной смеси
вверх и влево. Такое смещение линий на термокинетической диаграмме для
различных участков зоны теплового влияния различно: оно тем меньше,
чем выше температура нагрева в пределах отсутствия зоны роста зерна и
увеличивается в зонах, близких к температуре А3, и особенно к Аг (см. рис. 74).
Таким образом, аустенит в участке
сильного перегрева и роста зерна приобретает повышенную устойчивость, а
аустенит во всех остальных, дальше отстоящих от кромок зонах имеет
пониженную устойчивость. Поэтому аустенит участка роста зерна должен
претерпевать распад при более низких температурах и давать менее
равновесные продукты распада, а аустенит в более удаленных зонах
распадаться в верхнем интервале температур и давать более равновесные,
укрупненные ферритно-перлитные или ферритно-цементитные продукты. Чем
дальше от свариваемых кромок находится нагретая зона, тем при более
высокой температуре должен приходить распад аустенита. В соответствии
с этим термокинетические диаграммы распада аустенита у разных зон сварного
соединения будут различными. О сдвиге линий этих диаграмм в разных зонах
можно судить по схеме на рис. 74.
Подробное рассмотрение конкретных
термокинетических диаграмм для конкретных условий нагрева и
охлаждения различных сталей дано в атласе М. X. Шоршорова и В. В.
Белова [66].
Температура распада аустенита в
той или иной зоне сварного соединения, характер и свойства продуктов
распада, кроме рассмотренного, зависят от химического состава стали и
скорости охлаждения после сварки. Для процесса распада аустенита имеет
значение величина скорости охлаждения в интервале температур его
наименьшей устойчивости. Поэтому обычно оценивают скорость охлаждения
в районе 500—600° С. Эта скорость охлаждения зависит от многих факторов —
погонной энергии при сварке, толщины свариваемого металла, температуры
свариваемого металла и др.