В сплавах, легированных ниобием вместо титана, ослаблена интенсивность старения. Это позволяет на первом этапе старения снизить сварочные напряжения ускорением механизма релаксации в шве и ЗТВ, а на втором — повысить жаропрочность соединения старением, приблизив его к прочности основного металла. Такие сплавы, например ХН62МБВЮ с упрочняющей у’-фазой Ni3(Nb, А1), не склонны к образованию трещин в п
Наиболее склонны к образованию трещин при термообработке сварные соединения повышенной геометрической жесткости, а также соединения из сплавов с I (Ti + А1) > 4 %, имеющие максимальный темп старения. Сравнительная оценка склонности сплавов к таким разрушениям при термообработке дана на рис. 10.30. Главная причина трещин при термообработке сварных конструкций состоит в оплавлении границ зерен в ЗТВ при сварочном нагреве, которое инициирует сегрегацию легирующих и примесных атомов на границы, а после затвердевания — миграцию границ с выходом из обогащенной зоны и образование обедненной периферии зерен, где понижена жаропрочность и развивается высокотемпературная ползучесть по механизму межзеренного проскальзывания.
Трещины при послесварочной термообработке. Термообработка сварных соединений проводится с целью снятия сварочных напряжений, а для гетерогенных термоупрочняемых сплавов — и для восстановления жаропрочности в сварном соединении. Наиболее эффективно сочетание закалки и старения. Однако на этапе медленного нагрева под закалку (1200… 1250 `С) сварных конструкций, имеющих всегда внутренние напряжения, и выдержки в интервале дисперсионного твердения возникают трещины. Они вызваны совпадением во времени деформаций металла при релаксации сварочных напряжений от уменьшения его объема при дисперсионном твердении и охрупчивания от упрочнения зерен. Это обусловливает внутризеренное, а затем межзеренное проскальзывание по границам зерен, приводящее к хрупкому разрушению сварного соединения параллельно оси шва по ЗТВ, поперек шва (трещины типа частокол), а при сварке толстолистового металла — трещины в ЗТВ, ориентированные ортогонально к линии сплавления.
Сопротивляемость образованию ГТ наиболее употребляемых присадок приведена в табл. 10.58.
- оптимизация химического состава шва путем оценки технологической прочности вариантов по ГОСТ 26389-84.
- применение теплоотводящей оснастки и охлаждающих сред (подача паровоздушной смеси на сварочную ванну);
- применение электромагнитных полей и других внешних воздействий для измельчения элементов первичной структуры;
- ограничение скорости сварки до значений, при которых кристаллиты в центре шва срастаются боковыми гранями под малым углом;
- снижение до минимума погонной энергии (многопроходная сварка неплавящим-ся электродом, электронно-лучевая, лазерная и импульсно-дуговая сварка);
Технологические способы предотвращения трещин при сварке:
- перестаривание сплавов, которое укрупняет у’-фазу и повышает ее термостойкость при сварочном нагреве, ослабляя разупрочнение в ЗТВ и расплавление фаз по границам зерен.
- сварка в закаленном (аустенитизиро-ванном) или перестаренном состоянии (значение критической скорости vKp, несмотря на неизменность химического состава шва, при сварке в аустенитизированном состоянии повышается в 1,5-2 раза вследствие пониженной прочности сплава);
Условные обозначения: ВДП и ЭШП — соответственно вакуумно-дуговой и элек-трошлаковый переплавы; 7~н г — нижняя граница ТИХ,. ’
10.58. Сопротивляемость металла шва образованию ГТ и его длительная прочность при 800 `С
Условные обозначения^ — нижнее положение; Г — горизонтальный шов на вертикали.
10.18. Технологические характеристики самозащитных порошковых проволок
Примечание. Диаметр сварочной проволоки 2 мм; сила тока 300…340 А; напряжение дуги 28…30 В; скорость сварки 20 м/ч; сварка выполняется в три слоя.
В углекислом газе
СВАРКА | Незамерзайка оптом
Комментариев нет:
Отправить комментарий