Термообработка и свойства сталей
9.3.1. Термомеханическая обработка Различают два вида термомеханической обработки — низкотемпературную (НТМО) и высокотемпературную (ВТМО) [1]. НТМО включает пластическое деформирование аустенита в области его повышенной устойчивости, но ниже температуры рекристаллизации, и …
НИЗКОЛЕГИРОВАННЫЕ ПЕРЛИТНЫЕ СТАЛИ (Хакимов А. Н.)
8.1. Назначение сталей Низкоуглеродистые низколегированные стали перлитного класса применяются в различных конструкциях взамен углеродистых, обеспечивая снижение металлоемкости на 20—50 %. Оии широко используются в строительстве трубопроводов, конструкций газонефтехимических производств, судов, …
Технология сварки и свойства сварных соединений
Низкоуглеродистые стали имеют благоприятные показатели свариваемости и при соблюдении определенных условий могут быть сварены всеми видами сварки, имеющими промышленное значение (1]. При этом сварные швы обладают необходимой стойкостью против образования …
Свариваемость сталей
7.4.1. Т ребования к свойствам сварных соединений Основными требованиями, которые предъявляются к свойствам сварных соединений, являются обеспечение их равнопрочности с основным металлом и отсутствие дефектов в металле шва и в …
Механический свойства сталей
Механические свойства предопределяются содержанием углерода в составе стали, степенью ее раскисленности, видом и режимами термообработки, влияющей на структурное состояние. Показатели механических свойств ряда марок углеродистых сталей представлены в табл. 7.1. …
Состав сталей
По соображениям обеспечения благоприятной свариваемости содержание углерода в сталях ограничивают верхним уровнем, соответствующим 0,22— 0,25 %. Реже применяются углеродистые стали с содержанием углерода до 0,30—0,40 %. В составе углеродистых сталей, …
Углеродистые стали (Хакимов А. Н.)
7.1. Назначение сталей Углеродистые стали широко применяются при изготовлении конструкций мостов, строительных сооружений, подъемно-транспортных и дорожных машин, оборудования для нефтяной и газовой промышленности. Температурная область их применения может охватывать диапазон …
Хрупкие разрушения
6.7.1. Природа и причины разрушений Хрупкое разрушение характеризуется тем, что оно не сопровождается заметной пластической макродеформацией и происходит при действии средних напряжений, не превышающих предела текучести. Траектория разрушения близка к …
Трещины повторного нагрева
6.6.1. Природа и причины образования трещин Трещины повторного нагрева образуются в процессе высокого отпуска сварных соединений с целью снятия сварочных напряжений. Они характерны для низколегированных и легированных сталей, в особености …
Ламелярные трещины
6 5.1. Природа и причины образования трещин Ламелярные трещины—-трещины в ЗТВ, образующиеся параллельно поверхности свариваемых листов, имеющие ступенчатый (каскадный) характер. Визуально наблюдаются после окончания сварки и завершения охлаждения. Излом трещин …
Способы и критерии оценки склонности к XT
Способы оценки склонности к трещинам можно классифицировать по следующим основным признакам: 1) характеру процедуры оценки — на косвенные и прямые; 2) характеру показателей склонности — на качественные, полуколичественные и количественные; …
Природа и причины образования ХТ
Холодные трещины (ХТ) объединяют категорию трещин в сварных соединениях, формальными признаками которых являются появление визуально наблюдаемых трещин практически после охлаждения соединения; блестящий кристаллический излом трещин без следов высокотемпературного окисления [8]. …
Способы и критерии оценки
Качество конструкционных материалов, предназначенных для изготовления сварных конструкций, сварочных материалов и технологии в отношении образования ГТ при сварке, может быть определено несколькими методами и оценено соответствующими количественными показателями, сведенными в …
Горячие трещины (ГТ)
6.3.1. Природа и причины образования ГТ Горячие трещины при сварке — хрупкие межкристаллические разрушения металла шва и зоны термического влияния, возникающие в твердо-жидком состоянии при завершении кристаллизации, а также в …
Показатели свариваемости
В практике исследований свариваемости, как правило, применяются специальной конструкции сварные образцы или образцы с имитацией сварочных термических или термодеформационных циклов. В результате испытаний таких образцов определяются условия появления дефектов, характеристики …
Степени свариваемости
В сварочной практике традиционно принято различать несколько качественных степеней свариваемости: хорошая, удовлетворительная, ограниченная и плохая [4]. Однако четко не определены признаки, характеризующие ту или иную степень свариваемости. По одной из …
Факторы, определяющие свариваемость
Исходя из вышеприведенного определения, свариваемость зависит с одной стороны от материала, технологии сварки, конструктивного оформления соединения, с другой — от требуемых эксплуатационных свойств сварной конструкции. Эксплуатационные свойства сварных конструкций определяются …
Физическая и технологическая свариваемость
В сварочной практике понятие свариваемости имеет несколько аспектов. Первоначально использовались понятия физической и технологической свариваемости [1]. Первое характеризовало принципиальную возможность получения монолитных сварных соединений и главным образом относилось к разнородным …
Перераспределение дефектов кристаллической решетки
В металле, находящемся в неравновесном состоянии после быстрого охлаждения с высоких температур (сварка, закалка) или холодной пластической деформации (основной металл), характерна высокая плотность дефектов кристаллического строения решетки: вакансий, дислокаций, межузельных …
Перераспределение примесей
Перераспределение примесей происходит в период их пребывания в температурных областях, когда имеет место заметная диффузионная подвижность этих элементов. При этом возможны два противоположных процесса: выравнивание концентрации элементов по объему — …
Рост зерен
Рост зерен связан со стремлением системы к более равновесному состоянию с меньшей свободной энергией. В соответствии с этим в литом металле шва после завершения кристаллизации и в металле ЗТВ при …
Образование границ зерен
Рис 5 8 Соотношение между зонами срастания элементов первичных кристаллитов (/) границами зерен (2) Образование границ зерен является структурным превращением, присущим литому металлу (сварному шву, отливке) в период завершення его …
Структурные превращения
Основными структурными превращениями в металлах в процессе нагрева и охлаждения при сварке являются: 1) образование границ зерен; 2) выравнивание границ зерен и их рост; 3) перераспределение химических элементов; 4) перераспределение …
Термодинамика и кинетика фазовых превращений
5.3 1 Первичная кристаллизация 5.3.1 1. Гомогенная и гетерогенная кристаллизация. Первичная кристаллизация является фазовым переходом материала из жидкого в твердое состояние. Термодинамически этот переход обусловлен повышением свободной внутренней энергии материала …
Понятие о фазовых и структурных превращениях
В процессе нагрева и охлаждения металла при сварке получает развитие целый ряд фазовых и структурных превращений. Под фазовыми превращениями (переходами I рода) понимают превращения с образованием новых фаз, отличающихся от …
Характерные зоны сварных соединений
Рис 5 1 Характерные зоны сварных соединений / — шов, 2 — зона термического влияния, 3 — основной металл, 4 — околошовный участок зоны термического влияния, 5 — зона сплавления, …
Термическая обработка
Для снижения остаточных напряжений и перемещений применяют как общий нагрев конструкции (отпуск или отжиг), так и местный неравномерный нагрев. Достоинством отпуска является снижение напряжений во всех точках тела независимо от …
Пластическое деформирование после сварки
Этот прием применяется в основном для правки конструкции. Чаще всего деформация осуществляется за счет сжатия шва и околошовной зоны в направлении толщины сваренных пластин. При этом уменьшается усадка шва, образовавшаяся …
Рациональная технология сборки и сварки
Существенное уменьшение остаточных перемещений может быть достигнуто за счет сборки в жестком приспособлении или на прихватках перед началом сварки, за счет рациональной последовательности наложения швов, а также за счет выбора …
Рациональное конструирование
За счет выбора размеров и расположения сварных швов можно добиться существенного уменьшения коробления конструкции. Для этого следует назначать минимальные, получающиеся из расчета на прочность катеты угольных швов; обеспечивать максимальную жесткость …
Экспериментальные методы
Существуют различные физические методы измерения остаточных напряжений — рентгеновский, магнитный, ультразвуковой, однако наиболее распространенными являются механические методы, основанные на измерении деформаций и перемещений при разрезке Металла и освобождении его от …
Определение сварочных деформаций, напряжений и перемещений
4.3.1. Расчетные методы 4.3.1.1. Основне этапы расчета. Расчет сварочных деформаций и напряжений состоит из определения: 1) температурных полей при сварке; 2) свободных температурных деформаций и деформаций от структурных превращений, механических …
Остаточные напряжения
Остаточные растягивающие напряжения создают в металле запас энергии, который может способствовать разрушению металла. Они также способствуют ускорению коррозионных процессов. Связанные с ними пластические деформации приводят к уменьшению пластичности соединения. Складываясь …
Изменение формы и размеров конструкции
Искажения, вызванные наложением сварных швов, ухудшают внешний вид, а иногда и снижают работоспособность конструкции. В листовых конструкциях причиной перемещений являются угловые деформации и потеря устойчивости при продольной усадке. Балки от …
Изменение размеров разделки кромок при сварке
Рис 4 8 Искажение формы балок при наложении продольных и поперечных швов Перемещения кромок свариваемых деталей в направлении поперек шва происходят за счет местного расширения металла вблизи сварочного источника и …
