МАТЕРИАЛЫ И ИХ ПОВЕДЕНИЕ ПРИ СВАРКЕ
Свариваемость сталей и методы ее оценки
Одной из важнейших характеристик металлов и, в частности, железоуглеродистых сплавов, используемых в сварных конструкциях, является свариваемость. Вопросы физической и технологической свариваемости достаточно подробно отражены в курсе «Теория сварочных процессов» и в специальной литературе [4,5], куда мы и отсылаем читателя.
Подчеркнем, что свариваемость не является неотъемлемым свойством металла или сплава, подобным его фи - іичєским свойствам. Кроме химического состава, теплофизических и механических свойств основного металла свариваемость в известной мере определяется способом и режимом сварки, составом электродного металла и шва, покрытия, флюса или защитного газа, конструкцией сварного узла, его назначением и т. п. Приведем определение свариваемости, представленное в ГОСТ 2601—84: «Свариваемость — свойство металлов или сочетания металлов образовывать при установленной технологии снарки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия».
Различают несколько качественных степеней свари - вас мости: хорошая, удовлетворительная, ограниченная и плохая [4]. По ним номенклатура сталей условно разделена на 4 группы свариваемости: от I (хорошая) до IV (плохая) Это позволяет ориентировочно оценивать их свариваемость при заданном или проектируемом способе сварки.
При экспериментальных методах оценки свариваемости применяются специальные сварные образцы (пробы) и имитируются условия сварки (технология). По результатам испытаний определяются условия появления и количество дефектов (например, трещин), механические и специальные свойства, абсолютные и относительные значения которых принимаются за количественные или качественные показатели свариваемости (критерии свариваемости). По ним судят о возможном поведении металла шва и сварного соединения при эксплуатации.
Установление методического единства при рассмотрении вопросов свариваемости (например, по степени тре- щинообразования швов и соединений) достигается соблюдением оговоренных стандартами понятий и терминов, таких как склонность к образованию трещин, стойкость против образования трещин, сопротивляемость образованию трещин. Такому подходу к экспериментальной оценке свариваемости способствуют установленные формы, размеры образцов (проб) и условия проведения испытаний (ГОСТ 26388-84, ГОСТ 26389-84).
Расчетные методы оценки свариваемости в основном учитывают химический состав металла, наличие примесей и газов, а косвенно способ и режимы сварки (эквивалентный углерод, насыщение водородом, параметр трещинообразования и т. д.). Несмотря на известную ограниченность (условность) расчетных оценок, они позволяют ориентировочно оценивать различные варианты технологий сварки на стадии проектирования сварной конструкции.