Полезное

Рекомендуем
Интересное

Содержание углерода

Содержание углеродаИзвестно, что повышение содержания углерода в наплавленном металле увеличивает его склонность к образованию горячих трещин, а при содержании углерода более 0,15 для исключения возникновения трещин необходимо принимать специальные меры. Этого можно достичь путем снижения содержания серы. Присадочный и основной металлы должны содержать по возможности меньшее количество серы и фосфора. Многочисленные исследования показали, что карбидообразующие элементы — хром, молибден, ванадий — уменьшают склонность стали к образованию горячих трещин, в то время как никель, кремний, углерод, сера и фосфор усиливают ее.

Все типы трещин чаще всего зарождаются в зоне крупнозернистого мартенсита, образующегося в процессе охлаждения аустенита от максимальной температуры. Поперечные трещины наблюдаются в многослойных сварных швах.

Прочность и пластичность металла околошовной зоны сварного соединения определяется, е одной стороны, химическим составом и толщиной свариваемого металла, о другой условиями сварки (погонная энергия сварки, наличие подогрева, число слоев и др.). С повышением твердости стали увеличивается прочность и уменьшается пластичность околошовной зоны сварного соединения. С увеличением См до 0,5 наблюдается, примерно, линейное возрастание твердости металла околошовиой зоны. При дальнейшем возрастании Сэкв линейная зависимость между твердостью и Сэкв нарушается, низе псині юсть роста твердости постепенно уменьшается. При определении твердости можно сравнительно просто получить косвенные данные о структуре, пластичности и прочности каждой из зон сварного соединения. Для более подробного исследования применяют термокинетические диаграммы высокопрочной стали и накладывают на них сетку кривых охлаждения с указанием получаемой при этом твердости металла. Указанное совмещение позволяет просто определить структуру металла в различных зонах сварного соединения, его твердость и наметить допустимые скорости охлаждения.

При сравнительно больших скоростях охлаждения в сварных соединениях из высокопрочных низколегированных сталей наблюдаются зоны с высокой твердостью, близкой к HV 400. Однако исследования показали, что даже при твердости, близкой к HV 400, высокопрочные стали сохраняют высокую пластичность. Поэтому высокую твердость металла околошовной зоны на высокопрочной стали нельзя рассматривать как недопустимую. Если при этом металл околошовной зоны обладает достаточной пластичностью и вязкостью, сварное соединение рассматривают как качественное и пригодное для работы в конструкциях.

Применяя предварительный подогрев до 150— 200°С (для толщин более 20 мм), во избежание разупрочнения и снижения ударной вязкости при низких температурах погонную энергию сварки ограничивают 6500— 7500 кал;/см. Это связано с тем, что подогрев способствует уменьшению скорости охлаждения металла в зоне термического влияния.