Образование - холодная трещина
Cтраница 1
 |
Влияние содержания кислорода и. [1] |
Образование холодных трещин в титановых сплавах вызывается повышенным содержанием водорода в сочетании с высоким уровнем внутренних напряжений. Поэтому необходимо принимать меры по предотвращению наводораживания металла сварного соединения при сварке и эксплуатации и меры по снижению остаточных сварочных напряжений. [2]
Образование холодных трещин ( водородные трещины, трещины в зоне термического влияния сварки или подваликовые трещины) является одной из наиболее серьезных форм трещино-образования. [3]
Образование холодных трещин при сварке в металле шва и околошовной зоны обусловлено резким изменением механических свойств и характера напряженного состояния в процессе фазовых и структурных превращений. Например, в сталях перлитного и мартенситного класса эти изменения связаны с мар-тенситным, а иногда и промежуточным превращениями; в титане, цирконии и их сплавах - с гпдридным превращением. Превращения этого типа сопровождаются резким изменением удельного объема ( фиг. Поэтому при сварке металлов и сплавов, претерпевающих фазовые и структурные превращения, развитие напряжений первого рода обусловлено не только неравномерным нагревом и охлаждением отдельных участков сварного соединения и разницей в их теплофизнческих и механических свойствах, но и изменением удельного объема в процессе фазовых превращений. [4]
Образование холодных трещин в шве или околошовной зоне обусловлено недостаточной деформационной способностью металла, особенно границ зерен, при резком изменении напряженного состояния в процессе фазовых и структурных превращений во время охлаждения. [5]
Образование холодных трещин в шве и околошовной зоне возможно при сварке мартенситных и мартенситно-ферритных сталей, а также малопластичных сложнолегированных сталей и сплавов. Предварительный и сопутствующий подогревы до температур свыше 250 - 300 С предотвращают образование холодных трещин. [6]
Образование холодных трещин в сталях вызывается также мартен-ситными и другими превращениями, а у титановых сплавов - гидридны-ми. Указанные превращения сопровождаются резкими объемными изменениями металла, в результате появляются не только напряжения первого, но и второго рода, уравновешиваемые в пределах одного или группы зерен. Последнее обстоятельство способствует понижению пластических свойств, в результате чего возможно образование холодных трещин ин-теркристаллитного и транскристаллитного характера. [7]
На образование холодных трещин влияет также толщина свариваемого металла и другие конструктивные факторы. [8]
Предупреждают образование холодных трещин организацией равномерного охлаждения отливок. [9]
Опасность образования холодных трещин возрастает также с увеличением толщины стенки труб вследствие повышения скоростей охлаждения и увеличения сварочных напряжений. [10]
Причиной образования холодных трещин является разрушение отливки под действием термических и усадочных напряжений при относительно низких температурах, когда пластичность сплава невелика. Этот вид дефекта представляет собой трещины транскристаллического характера со светлыми неокисленными поверхностями. Транскристаллизацией называется кристаллизация, приводящая к стыку зон столбчатых кристаллов, например, в слитке квадратного сечения. Эти трещины обычно завариваются при обработке давлением. [11]
Причиной образования холодных трещин служат изменения в металле шаа и зоне термического влияния, связанные с образованием хрупкой структуры при значительных внутренних напряжениях. [12]
При образовании холодных трещин, например в околошовной зоне стыкового соединения, ползучесть металла происходит только в зоне закалки, которая невелика по сравнению с размерами соседних участков. Поэтому релаксация напряжений вследствие пластических деформаций в закаленной зоне сравнительно мала и возможности появления холодных трещин определяется в первую очередь уровнем возникших напряжений. [13]
В образовании холодных трещин при сварке закаливающихся сталей значительна роль водорода. Если в околошовной зоне закалочных структур нет, водород перемещается далее, в глубь металла, не проявляя охрупчивающего действия. Скапливаясь в микропустотах и переходя в молекулярную форму, водород постепенно развивает в них высокое давление, создающее в окружающих обьемах металла большие микронапряжения. Полагают также, что охрупчивающее действие водорода связано с адсорбцией его как поверхностно-активного вещества поверхностью металла в микропустотах и в вершинах развивающихся трещин. Существует также мнение, что диффузионно-подвижный водород оказывает охрупчивающее действие, проникая в участки металла, которые находятся под действием максимальных трехосных напряжений. Если при сварке закаливающихся сталей применять аустенитные электроды, то охрупчивающее действие водорода можно значительно снизить. В этом случае водород задерживается в аусте-нитном шве, так как растворимость водорода в аустените повышенная, а диффузионная подвижность невелика. [14]
Поскольку на образование холодных трещин влияет водород, при сварке сталей рассматриваемого типа необходимо принимать особые меры предосторожности, направленные на предотвращение попадания в зону сварки источников водорода - влаги и окалины. Для этого следует тщательно сушить сварочные материалы и очищать перед сваркой кромки свариваемого изделия. Целесообразны также технологические мероприятия, позволяющие снизить уровень напряжений в сварном изделии, термообработка, чаще всего высокий отпуск, позволяющий одновременно привести к распаду мартенсита и снизить остаточные сварочные напряжения. [15]
Страницы: 1 2 3 4