ТЕОРИЯ сварочных процессов

Ликвационная неоднородность в металле шва

Ликвацией называется возникающее при неравновесной кри­сталлизации неравномерное распределение элементов, химических соединений и других составляющих в металле. Она контролирует­ся диффузией в жидкой фазе. К числу сильно ликвирующих эле­ментов относятся кислород, углерод, сера и фосфор.

В металле шва наблюдаются преимущественно два вида ликва­ции - дендритная и зональная. В свою очередь, дендритная ликва­ция может быть двух видов: внутри - и межкристаллитная. Приро­да внутрикристаллитной ликвации связана с наличием у сплава температурного интервала кристаллизации и с различной для цен­тральной и периферийной частей кристалла степенью обогащения ликвирующей примесью. В первую очередь кристаллизуется ме­талл вдоль осей будущих кристаллов, он содержит минимальное количество примесей и близок по составу к исходному. При сни­жении температуры оси будущих кристаллов обрастают кристал­лизующимся металлом, и эти участки постепенно обогащаются примесями, которые особенно сильно насыщают последние пор­ции кристаллизующегося металла.

Межкристаллитная ликвация является результатом оттесне­ния к границам растущих кристаллов различных легкоплавких эв - тектик и примесей, создающих межкристаллитные прослойки. Особую опасность представляют располагающиеся здесь легко­плавкие эвтектики типа сернистых и силикатных, вызывающие горячие микротрещины.

Зональная ликвация вызывается неодновременной кристаллиза­цией периферийной и центральной частей шва. По мере роста кри­сталлитов остающаяся жидкость оттесняется в центральную область шва и оказывается наиболее загрязненной различными вредными примесями. Этот участок шва называют зоной «слабины». Она вы­является при ударной нагрузке. Весьма заметна зональная ликвация в однослойных швах большого сечения в глубоких сварочных ван­нах, где возникает плоская схема кристаллизации (см. рис. 9.32).

Ликвация в сварных швах (особенно зональная и межкристал­литная дендритная) снижает механические свойства металла, так как ослабляет связь между кристаллитами, и служит одной из при­чин появления кристаллизационных трещин.

Для уменьшения химической неоднородности и повышения стойкости металла к образованию кристаллизационных трещин следует оптимизировать соотношение между глубиной Н и ши­риной В сварочной ванны. Коэффициент формы ванны

у = В/Н

зависит от многих факторов - способа и режима сварки, состава металла, сварочных материалов и т. д. Узкая глубокая сварочная ванна (|/ < 2) создает неблагоприятную схему кристаллизации ме­

талла, когда кристаллы, растущие по нормали к поверхности ох­лаждения, срастаются передними гранями в центральной части шва.

ТЕОРИЯ сварочных процессов

Граничные условия

Чтобы решить дифференциальное уравнение теплопроводно­сти, необходимо задать распределение температур в начальный момент времени (начальное условие) и условия взаимодействия тела с окружающей средой на его границах (граничные условия). Начальное условие определяется …

Основные допущения и упрощения, принятые в классической теории распространения теплоты при сварке

На современном уровне развития математики аналитическое решение уравнения теплопроводности в общем виде (5.21) еще не найдено, однако при введении некоторых допущений и упрощений можно получить пригодные для практического использования ча­стные …

Дифференциальное уравнение теплопроводности

Сложный процесс изменения температуры точек тела с коор­динатами jc, у, z во времени t описывается дифференциальным уравнением теплопроводности. Для вывода этого уравнения необ­ходимо рассмотреть баланс теплоты в некотором элементарном объеме …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.