Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Электрошлаковая сварка -> Образование сварного соединения и контроль качества -> Образование сварного соединения и контроль качества

Образование сварного соединения и контроль качества

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 

дующий переход из атомарного в молекулярное состояние. Согласно гипотезе молекулярного давления развивающиеся при этом большие локальные давления приводят к зарождению микротрещин, распространяющихся в дальнейшем уже под влиянием сварочных напряжений. Адсорбционная теория отводит водороду решающую роль как поверхностно-активному элементу. Адсорбция водорода на поверхности несплошностей металла понижает его прочность и облегчает зарождение и распространение трещин.

Более вероятным представляется механизм влияния водорода на сопротивляемость металла холодным трещинам, развиваемый гипотезой максимальных напряжений. В соответствии с этой гипотезой вблизи устья несплошностей в результате одновременного действия давления водорода и сложного напряженного состояния возникает область максимального трехосного растяжения, в которой и зарождаются холодные трещины. Для предупреждения холодных трещин, обусловленных водородом, рекомендуется применять низководородистые присадочные материалы.

Закалочная гипотеза холодных трещин наиболее полно разработана применительно к дуговой сварке легированных закаливающихся сталей. Такие стали испытывают суммарные напряжения, состоящие из остаточных напряжений, возникающих в результате неравномерного нагрева и охлаждения сварного соединения (напряжения первого рода), и напряжений, возникающих вследствие закалочных явлений при распаде аустенита (второго рода). Напряжения второго рода (их еще называют структурными напряжениями) уравновешиваются в объемах отдельных зерен аустенита.

Как показал А. М. Макара, в участке зоны термического влияния вблизи шва действуют высокие продольные напряжения сжатия, обусловленные увеличением объема металла вследствие мар-тенситного превращения, и поперечные напряжения растяжения. В соседних участках околошовной зоны и шва развиваются высокие продольные и небольшие поперечные напряжения растяжения (рис. 2.19). В этих условиях на границе металла шва с основным металлом возникает значительный перепад продольных напряжений, а по границам зерен, расположенным под углом 45° к оси шва, начинают действовать напряжения сдвига, вызывающие зарождение трещин на стыке трех зерен. Образование трещин становится возможным в результате замедленного разрушения металла. Оно происходит под воздействием длительных статических нагрузок и является следствием снижения его прочности. Склонность к замедленному разрушению зависит от структуры металла и наиболее сильно проявляется в перегретой крупнозернистой стали с мартенситной структурой. Повышенной

склонности такой структуры к замедленному разрушению способствуют сильные искажения атомного кристаллического строения металла в пограничных объемах зерен.

Зародышами холодных трещин могут служить и неметаллические включения, перераспределяющиеся под влиянием перегрева в виде плен и цепочек по границам зерен, а также горячие трещины — надрывы (рис. 2.20).

Направление распространения зародившейся трещины зависит от относительной величины продольных и поперечных напряжений, от величины перепада напряжений на границе сплавления, а также от способности металла различных участков зоны термического влияния противостоять развитию трещины.

Вероятность образования холодных трещин в соединениях, выполненных электрошлаковой сваркой, существенно ниже, чем при дуговой сварке. Этому способствует замедленное охлаждение сварного соединения и подавление в значительной степени мар-тенситного превращения металла в зоне термического влияния, а также низкое содержание водорода в металле швов. Вместе с тем, заметно больший перегрев металла вблизи границы сплавления, сопровождающийся интенсивным ростом зерен и усилением их химической неоднородности, а также более высокий уровень сварочных напряжений могут вызвать при неблагоприятном сочетании различных факторов развитие холодных трещин и при электрошлаковой сварке. Их образованию способствует обычно увеличение сварочных напряжений и доли закалочных структур в зоне термического влияния вследствие повышения скорости охлаждения соединения.

Такие условия могут возникнуть в следующих случаях: при сварке начального участка шва, когда скорость охлаждения соединения увеличена; при сварке конечного участка шва в жестких узлах и конструкциях (например, кольцевых швов или крупногабаритных изделий), когда в них значительно возрастают напряжения; при продолжении сварки после вынужденных остановок, когда повышены и скорость охлаждения и сварочные напряжения вследствие закрепления свариваемых кромок участками ранее выполненного шва. Усугубляют зарождение и развитие трещин непровары кромок и дефекты в местах вынужденных остановок процесса, являющиеся концентраторами напряжений.

Для предупреждения холодных трещин следует ограничивать перегрев свариваемого металла и принимать меры для уменьшения в нем количества неметаллических включений и повышения их температуры плавления. Образование трещин затрудняется при уменьшении скорости охлаждения соединения, когда доля закалочных структур сокращается, а напряженное состояние в участке перегрева смягчается. Предварительный или сопутствующий подогрев опасных участков соединений или всей свариваемой конструкции обычно полностью предотвращает возникновение в них трещин.

Идеальный с этой точки зрения термический цикл приведен на рис. 2.21, (кривая а). Для сравнения на этом же рисунке приведены обычные термические циклы для электрошлаковой (рис. 2.21, кривая б) и дуговой (рис. 2.21, кривая в) сварки. Реальные термические циклы, близкие к идеальному, можно получить при многослойной дуговой сварке толстого металла с предварительным подогревом. При электрошлаковой сварке еще не удается получить такого термического цикла, хотя многими исследователями соответствующие попытки предпринимаются. Поскольку холодные трещины зарождаются замедленно, для их предупреждения ограничивают время до термообработки сварных конструк

ций. В зависимости от легирования стали и жесткости изделия высокий отпуск производят непосредственно после окончания сварки либо спустя несколько часов или даже суток.

Поры, как и трещины, имеют диффузионную природу. Они возникают в результате выделения газов из кристаллизующегося металла. Основной причиной образования пор при электрошлаковой сварке служит наличие окиси углерода и водорода, реже — азота.

Большинство примесей в металле, в том числе и газы (кислород, водород, азот) имеют коэффициент распределения меньше единицы, т. е. растворимость их в твердой фазе меньше, чем в жидкой. По этой причине перед фронтом кристаллизации образуется слой, обогащенный примесями — диффузионный слой или концентрационное уплотнение. Наибольшая концентрация газа Сг = C0ж/k имеет место на границе между твердой и жидкой фазами; далее убывает в слое концентрационного уплотнения по экспоненте (C0ж обозначает начальную концентрацию газа в объеме жидкости).

В той части слоя концентрационного уплотнения, где концентрация газа превышает его растворимость в жидкой фазе, возникает газовый пузырек — зародыш поры.

Механизм роста пузырька зависит от формы кристаллизации — слоистой или ячеистой, концентрации газа в жидкой фазе C0ж, растворимости его в твердой SгT и жидкой SгK фазах, соотношения скорости кристаллизации и скорости роста пузырька.

Если концентрация газа в жидкой фазе, и особенно в зоне концентрационного уплотнения Сг не превосходит растворимости газа в твердой фазе SrT, то образование пузырька невозможно, так как отсутствует локальное пересыщение металла газом.

Рассмотрим рост пузырька в случае, когда концентрация газа находится в интервале растворимости его в твердом и жидком металлах: Sгт 0ж rж.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.04.10   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:40 Лист 6 мм, ГОСТ 19903

13:40 Сталь 30ХГСА, круг стальной

13:40 Лист 10мм, ГОСТ 19903

13:40 Круг сталь 20Х, ГОСТ 2590

13:40 Труба 32мм. стальная. со склада Ярославль

13:40 Круг 140, сталь 20

12:16 Пруток дюралюминиевый Д16 ГОСТ 21488-97.

12:15 Пруток титановый ВТ20 ГОСТ 26492-85.

12:14 Пруток титановый ВТ14 ГОСТ 26492-85.

12:14 Пруток титановый ВТ5 ГОСТ 26492-85.

НОВОСТИ

20 Февраля 2017 17:31
Антигравитация на неодимовых магнитах

14 Февраля 2017 12:10
Самодельные навесные вилы для фронтального погрузчика (16 фото)

21 Февраля 2017 17:32
”ПГК” на 4% увеличила объем перевозок черных металлов в полувагонах на МЖД

21 Февраля 2017 16:11
Китайская добыча железной руды в 2016 году упала на 3%

21 Февраля 2017 15:40
Грузооборот группы ”НМТП” в январе 2017 года вырос на 6,4% до 12,7 млн. тонн

21 Февраля 2017 14:30
Японский выпуск стали в январе 2017 года вырос на 288 тыс. тонн

21 Февраля 2017 13:04
Финансовые результаты ПАО ”Полюс” за 2016 год

НОВЫЕ СТАТЬИ

Как правильно выбрать качественный электродвигатель серии ДАЗО, А4, А4F

Отличные окна из дерева по честной цене

Септики и другие очистные сооружения

Брикетирование и переработка лома черных металлов

Мягкая черепица – современный кровельный материал

Легкоплавкие сплавы для пайки

Сетчатые трубопроводные фильтры для промышленности

Вакуумные установки и станции

Указатели уровня масла для электрооборудования

Современные кровельные элементы для крыши

Мебель под старину: придаём интерьеру солидность

Важные особенности покупки леса и пиломатериалов

Применение технологии промокодов для PR и рекламы товаров

Купон столплит для скидки на мебель

Выбор шкафа-купе для своего дома

Виды оборудования резервуаров для нефтепродуктов

Особенности выбора дизельных генераторов

Доборные элементы для кровель из металлочерепицы

Сварка в углекислом газе

Использование экскаваторов для земельных работ

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.