Электродуговая сварка сталей. Справочник
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 146 147 148 149 150 151 152... 241 242 243
|
|
|
|
К технологическим мерам повышения трещиноустойчивости швов относятся обеспечение умеренной погонной энергии сварки и режима, наиболее благоприятного с точки зрения формы шва (узкий аустенит-ный шов) и направленности кристаллизации (минимальный угол между направлением кристаллитов в центре шва и его продольной осью при сварке на скоростях менее 10 м/ч); применение аксиального относительно электрода или поперечного относительно оси шва электромагнитного реверсивного воздействия на дугу и сварочную ванну; продольные частые колебания электрода в пределах длины ванны и др. При снижении скорости сварки и применении электромагнитного воздействия дезориентируется структура металла и повышается градиент температур жидкого металла перед фронтом кристаллизации, благодаря чему уменьшается химическая дендритная неоднородность по вредным примесям. Влияние химического составами структуры высоколегированных швов на их стойкость против горячих трещин / Образованию горячих трещин в высоколегированных аустенитных / швах способствуют: наличие серы, фосфора, кремния, ниобия, водорода, легкоплавких металлов (РЬ, Ъп, Бп); увеличение толщины свариваемого металла; повышение погонной энергии сварки; укрупнение структуры; увеличение соотношения содержаний никеля и хрома (увеличение запаса аустенитности). Особенно сильно снижает стойкость аустенитных однофазных швов против образования горячих трещин ^ниобий. В чистоаустенитном хромоникелевом шве типа 05Х20Н15 с весьма низким содержанием углерода, кремния и серы достаточно присутствия 0,30—0,35% ниобия, чтобы вызвать горячие трещины (по данным [48], достаточно 0,15—0,20% ниобия). Такое влияние ниобия обусловлено сильной дендритной ликвацией его из-за ограниченной растворимости в твердом растворе стали вследствие большой разницы между размером его атома и атома железа и образования в связи с этим карбо-нитридной эвтектики (обогащенной никелем) по границам дендритов с более низкой температурой плавления, чем основа металла шва. Ниобий снижает также пластичность шва, однако, подобно молибдену, он несколько уменьшает вредное действие кремния на стойкость хро-моникелевого металла типа 25-20 против образования трещин [47]. Наиболее эффективное повышение стойкости аустенитных швов против образования горячих трещин обеспечивается при наличии в них ферритной составляющей. Роль феррита в аустенитном шве настолько велика, что полезность или вредность дополнительного легирования тем или иным элементом определяется не столько способностью его нейтрализовать влияние серы и фосфора, уменьшать или усиливать дендритную ликвацию, сколько влиянием этого элемента на присутствие в шве ферритной фазы. Если при легировании данным элементом шов из однофазного аустенитного становится двухфазным аустенитно-ферритным, стойкость его против образования горячих трещин повышается даже в том случае, если этот элемент относится к ухудшающим трещино-устойчивость чистоаустенитного шва (кремний). Наоборот, если в результате легирования даже полезным для трещиноустойчивости аустенитного шва элементом (например, марганцем или азотом) металл последнего из двухфазного аустенитно-ферритного становится однофазным аусте нитным, то стойкость его против горячих трещин сильно падает. Так, при содержании в хромоникелевом шве типа 18-9 2,0—2,5% Б1 (сварка стали 08Х18Н10Т проволокой Св-04Х19Н9С2), а также при наличии ниобия (сварка проволокой Св-08Х19Н10Б) трещины не образуются благодаря наличию ферритной фазы. Естественно, что при легировании такого шва элементами, снижающими к тому же содержание серы или измельчающими его первичную структуру (например, ванадием [48]), трещиноустойчивость повышается в большей степени. Минимальное количество феррита, необходимое для предотвра щения образования горячих трещин в хромоникелевом металле шва, содержащем ниобий и повышенное количество кремния, составляет 2%, а без ниобия и при минимальном содержании кремния — 1%[77, 36, 84]. С увеличением содержания ферритной фазы в аустенитно-ферритном шве возможность образования в нем горячих трещин уменьшается [67, 28, 15]. По данным [67], повышение содержания феррита в хромоникелевом аустенитном шве от 0 до 25% приводит примерно к четырехкратному увеличению его критической скорости деформации, что свидетельствует о повышении стойкости металла против образования горячих трещин. На рис. IV. 18 приведен результат исследований [28, 15] влияния ферритной фазы на стойкость хромоникелевых швов против горячих трещин (по методике ИМЕТ). Из рисунка видно, что наиболее трещиноустойчивыми являются швы, содержащие от 20 до 60% ферритной фазы.^_ Положительное влияние ферритной фазы на стойкость аустенит] ных швов против образования горячих трещин обусловлено следую1 щими факторами.I 1.Кристаллизация аустенитно-ферритного металла шва вслед/ ствие совместного роста би у-фаз приводит к образованию более мелко\ зернистой и дезориентированной (равноосной) структуры [47, 55, 28, 15] с тонкими разветвленными ферритными участками [57]. Структура однофазного аустенитного металла шва характеризуется относительно развитыми столбчатыми кристаллитами, состоящими из дендритов с не-развившимися осями высших порядков. 2. Такие примеси, как кремний, сера, фосфор, снижающие высокотемпературную межкристаллитную прочность и пластичность металла шва, легче растворяются в б-твердом растворе, благодаря чему концентрация их в маточном жидком расплаве при кристаллизации двухфазного аустенитно-ферритного металла значительно меньше, чем при кристаллизации однофазного аустенитного шва. Дендритная неоднородность аустенита по этим элементам уменьшается, а его межкристал-лктная пластичность увеличивается. При этом уменьшается также количество (или вообще вероятность образования) в междендритных зонах легкоплавких химических соединений серы и фосфора с основными элементами сплава — железом и никелем [37, 58]. 10 % 8 I 6 £ 4 -1 Ее 'ты 1 щещинь 1 •/ * 1 'о Не т о\ / / ъре1 цин Ч# о о 10 Содержание феррита, % Рис. IV. 18. Зависимость критической скорости деформации от содержания ферритной фазы в хромоникелевом шве (20 — 22% Сг); чкр определялась по методике ИМЕТ—ЦНИИЧМ.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 146 147 148 149 150 151 152... 241 242 243
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
