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... 147 148 149 150 151 152 153... 241 242 243
|
|
|
|
3. При охлаждении закристаллизовавшегося аустенитно-феррит-ного металла шва в нем не развивается физическая неоднородность, которая имеет место при аналогичных условиях охлаждения в однофазном аустенитиом шве [46]. В связи с положительным влиянием ферритной фазы на стойкость аустенитных швов против горячих трещин современная технология электродуговой сварки большинства высоколегированных аустенитных сталей предусматривает получение швов с аустенитно-ферритной структурой, содержащих 2—8% ферритной составляющей. Верхний предел содержания феррита ограничивается указанным количеством в том случае, если изделие эксплуатируется при температуре выше 300° С, так как при содержании феррита в аустенитном и мартенситном швах более 13—15% [30, 7, 15] в интервале температур 350—530° С [20, 22, 23, 24, 19] происходит падение вязкости металла из-за так называемой 475-градусной хрупкости. Из требований оптимальной коррозионной стойкости, при условии, что рабочие температуры не превышают 300° С, содержание ферритной фазы в шве может достигать 60% [28, 15]. Для обеспечения необходимого содержания феррита в аустенитных швах ^сварочные материалы, применяемые для сварки нержавеющих сталей, дополнительно легируют ферритизирующими элементами — хромом, кремнием, ванадием, титаном, молибденом. При этом следует учитывать отрицательное влияние ряда элементов (молибдена, кремния, ванадия) на общую коррозионную стойкость металла шва в окислительных агрессивных жидкостях. Лучше всего в таком случае пользоваться хромом, как в электродах ЦЛ-11, ЦТ-15 и др. Аналогично ферритной фазе, но несколько менее эффективно действует на структуру и стойкость против горячих трещин аустенитных швов боридная фаза [48, 10]. Особенно эффективно наличие боридной фазы в условиях высоких нагружений и температур, так как при этом повышается и жаропрочность металла [48]. Следует иметь в виду, что малые добавки бора (до 0,10%) ухудшают стойкость аустенитных швов против образования горячих трещин, расширяя температурный интервал хрупкости [76]. Увеличение содержания бора в аустенитных швах (например, типа 06Х23Н28МЗДЗТ) до 0,22—0,5% повышает их трещиноустойчивость [10]. При необходимости обеспечить особые свойства металла, такие как коррозионная стойкость в высокоагрессивных неокисляющих средах (10—15%-ная серная кислота, фосфорная, уксусная кислота, среды при производстве карбамида, мочевины и др.), высокая вязкость и длительная работоспособность при весьма низких температурах, наличие ферритной фазы ни в стали, ни, в металле шва недопустимо. Наоборот,' металл в таких'случаях долхен иметь значительный запас аустенитности и минимальное количество углерода [3, 100, 15]. Из этих же соображений шов не должен содержать боридную фазу [10]. К таким сталям относятся, например, марки 06Х23Н28МЗДЗТ ЭИ943), 03Х23Н28МЗДЗТ (ЭП516), 03Х20Н16АГ6, 08Х17Н15МЗТ (ЭИ580), 03Х16Н15МЗ (ЭИ844), 03Х21Н21М4Б, 03Х18Н20МЗДЗСЗБ. Дуговая сварка этих сталей, особенно автоматическая сварка под флюсом, встречает значительные трудности из-за образования горячих трещин в швах (рис. IV. 19) и поэтому требует применения специально разработанных сварочных материалов (флюса, проволок, электродов [25, 16, 15, 26]), а также отмеченных выше технологических методов повышения трещино-угтойчивости. Рис. IV. 19 иллюстрирует оба типа горячих трещин в аустенитных швах' подсолидусную и кристаллизационную (надсолидусную). Когда в металле шва отсутствует вторая фаза, трещина распространяется по телу дендритов (ячеек), в отдельных местах пересекает их (рис. IV. 19, а) и по своей природе является подсолидусной. Когда же в металле по междендритным зонам выделяется легкоплавкая фаза (в данном случае Рис. IV. 19. Горячая подсолидусная трещина (а) в шве типа 06Х23Н28МЗДЗТ, содержащем 0,35% 51, и горячая кристаллизационная (надсолидусная) трещина (б) в шве типа 05X21 Н24МЗДЗС2Б, содержащем 1,5% Э'! и 0,5% КЬ.ХЬО. силициднониобиевая), трещина распространяется исключительно по этим зонам (по образовавшейся второй фазе, рис. 1УЛ9, б) и, следовательно, является кристаллизационной (надсолидусной). Отметим особую важность для стойкости аустенитных швов против горячих подсолидусных трещин измельчения структуры металла, уменьшения содержания в нем и нейтрализации вредных примесей, легирования элементами, повышающими высокотемпературную пластичность и прочность, блокирующими дефекты кристаллической решетки и предотвращающими тем самым их перемещение на вторичные границы кристаллитов. Как отмечалось, образование крупных столбчатых кристаллитов металла сварных швов обусловлено перегревом сварочной ванны и наличием готовых центров кристаллизации в виде подкладки из крупных полуоплавленных зерен основного металла, выросших при нагреве в процессе сварки. Упоминалось также о способах измельчения и дезориентирования структуры металла шва для улучшения его технологических и эксплуатационных свойств.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 147 148 149 150 151 152 153... 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 |
