55. Холодные трещины в сварных соединениях

К холодным относят трещины возникающие при более низких t (<200˚С)

Трещины хар-ся внутрикристаллическим разрушением и пересекают как зёрна, так и границы зёрен. Наличие трещин в сварных соединениях недопустимо, поэтому необходимо выявить причины их возникновения и меры по предупреждению.

Холодные трещины обычно образуются, когда при охлаждении аустенита, около шовной зоны и Ме шва переохлаждается и превращение Feγ в Feα протекает слишком быстро завершаясь при t <200 ˚С.

Чаще всего холодные трещины типичны для сварных соединений из средне- и высоколегированных сталей перлитного и мартенситного класса. В связи с тем, что при сварке таких сталей Ме шва обычно подбирают с меньшим содержанием элементов, способствующих переохлаждению аустенита, холодные трещины наиболее часто повреждают около шовную зону и реже Ме шва.

Ещё образованию трещин способствует водород поступающий в около шовную зону из Ме шва. Холодные трещины как правило зарождаются по истечении некоторого времени после окончания сварки, а затем на протяжении нескольких часов, суток и более распространяются вдоль и поперёк около шовной зоны и шва. Это результат совместного действия тепловых, сварочных и стр-рных напряжений, крупнозернистого игольчатого строения мартенсита и заметного снижения пластических св-в Ме.

Меры предупреждения холодных трещин:

1 Применение предварительного и сопутствующего подогрева основного Ме при сварке 2 Использование сварочных материалов с min содержанием водородосодержащих компонентов 3 Выбор оптимальных режимов сварки.

При сварке стали с повышенным содержанием углерода или легирующих примесей, а также при сварке некоторых цветных Ме необходимо применять меры термического воздействия:

1 Предварительный и сопутствующий подогрев 2 Последующая термическая обработка сварного соединения.

Вопросы:

1 Классификация видов сварки

2 Классификация способов

сварки

3 Сталь и её свойства

4 Физические процессы в

сварочной дуге

5 Классификация сварочных дуг

6 Перенос металла через дуговое

пространство

7 Тепловые явления при сварке

8 Реакция металла с кислородом

9 Реакция металла с серой и

фосфором

10 Реакция металла с водородом

11 Строение металлов

12 Строение сплавов

13 Фазы и фазовые диаграммы

14 Фазовые превращения в

cплавах Fe-C

15 Термическая обработка

металлов

16 Микро- и макро- строение

сварных швов

17 Горячие и холодные трещины

и причины их образования

18 Сварочные напряжения и

деформации

19 Статическая вольт-амперная

хар-ка сварочной дуги

20 Внешняя характеристика

источника питания

21 Условия устойчивого горения

дуги

22 Влияние полярности на

процессы в сварочной дуге

23 Виды, маркировка и приме-

нение сварочной проволоки

24 Виды и маркировка покрытых

электродов для РДС

25 Состав обмазок для покрытых

электродов

26 Виды, маркировка и примене-

ние порошковой проволоки

27 Виды, маркировка и

применение флюсов

28 Оборудование для ручной

дуговой сварки

29 Классификация сварочных

Швов

30 Технология ручной дуговой

Сварки

31 Оборудование для сварки под

слоем флюса

32 Технология сварки под

флюсом

33 Расчёт режимов ручной

дуговой сварки

34 Геометрические хар-ки

сварных швов

35 Расчёт скорости сварки

36 Производительность сварки

37 Коэффициент наплавки

38 Коэффициент

производительности

39 Способы повышения

производительности сварки

40 Оборудование для сварки в

защитных газах

41 Технология сварки в защитных

газах

42 Сварка в углекислом газе

43 Свариваемость сталей.

Эквивалент углерода

44 Особенности сварки стали

45 организация контроля

качества сварных швов

46 Визуальный метод контроля

47 Неразрушающий метод

контроля

48 Разрушающий метод контроля

49 виды дефектов сварных швов

50 Термообработка сварных

соединений (общ. сведения)

51 Применение сопутствующего и

предварительного подогрева

52 Сварочные деформации и

методы борьбы с ними

53 Способы снижения влияния

сварочных деформаций

54 Горячие трещины в сварных

соединениях

55 Холодные трещины в сварных

соединениях

56 Расчёт температуры предвари-

тельного подогрева основного

металла

57 Термообработка сталей

(закалка)

58 Термообработка сталей

(отпуск)

59 Термообработка сталей

(отжиг)

60 Термообработка сталей

(нормализация)

61 Термообработка сталей

(улучшение)

43. Свариваемость сталей. Эквивалент углерода

Свариваемость – св-во Ме образовывать при установленной технологии соединения, отвечающие требованиям, обусловленным конструкционными и эксплуатационными требованиями к изделию.

Наибольшее влияние на свариваемость Ме имеет его хим. сост. В 1ую очередь свариваемость стали зависит от содержания в ней С. Хорошо свариваются стали, содержащие в своём сост. до 0,25% С. Примерно в равной степени ухудшают свариваемость Mn, Cr, V(ванадий) и Mo.

Оценка свариваемости стали:

При оценке учитываются следующие основные фактор.

1 Хим. сост. Ме 2 Скорость охлаждения Ме в процессе сварки 3 Характер первичной кристаллизации и последующих структурных превращений 4 Склонность Ме сварного соединения к образованию закалочных структур 5 Склонность сварного соединения к образованию трещин.

От того что наибольшее влияние на свариваемость стали оказывает С, а др. элементы влияют в меньшей степени, их влияние приравнивают к С, т.е. для оценки свариваемости стали используют понятие эквивалент С.

Содержание элементов дано в процентах, причём содержание меди учитывается при Cu>0.5%, а фосфора при P>0.05%. Если при подсчёте эквивалента углерода окажется <<0.35% , то данная сталь может свариваться без подогрева. Но пр сварке Ме относительно небольшой толщины (до 6-8 мм) предельное значение эквивалента углерода, при котором не требуется предварительного подогрева составляет 0.45-0.5%.