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

17:09 Пресс-форма от произвoдитeля

16:56 Пресс-формы для литья деталей

14:42 Серебрянка, быстрорез р18.

14:33 Дизель генератор АД 30,

14:32 Дизельные электростанции АД 315

14:32 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

12:49 Запчасти для станков, оснастка и узлы в сборе к 1К62, 16К20,

12:13 Продаем трубу б/у нкт 73

11:09 Дизель генератор АД 200, ДЭУ 200, ДГУ 200

09:39 В наличии переключатель кулачковый ПКУ-3 ПКУ3 ПК16

НОВОСТИ

17 Апреля 2017 14:37
Судоподъемник Фолкеркское колесо (16 фото, 1 видео)

24 Апреля 2017 17:54
Китайский выпуск шовных труб в 1-м квартале вырос на 5,6%

24 Апреля 2017 16:50
Производственные результаты ПАО ”Полюс за 1-й квартал 2017 года

24 Апреля 2017 15:09
Мировой выпуск алюминия в марте вырос на 3%

24 Апреля 2017 14:27
”Энергомашспецсталь” отгрузила в Италию детали для прессового оборудования

24 Апреля 2017 13:28
Индийский выпуск готового проката в 2017 году вырастет на 5,7%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Лазерные уровни в строительстве

Насосы для колодцев и их основные характеристики

Комплектующие для обустройства железнодорожных путей

Особенности сдачи металлолома в пункты приема

Как открыть свой магазин быстро и оснастить его всем необходимым?

А вы знаете, для чего используют транспортерные сетки?

Какие заборы сегодня наиболее эффективно могут защитить объекты транспортной инфраструктуры?

Про упаковку из воздушно-пузырьковой пленки

Услуги металлообработки от компании Металворк

Экструдеры для производства пластмассовых изделий

Кран шаровый муфтовый фланцевый – универсальная запорная арматура

Применение различных типов редукторов в проектировании механизмов и машин

Столы и верстаки металлические

Полиграфические услуги для промышленных компаний

Колонны, балки и фермы - основные виды

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 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.