производство и поставка оборудования для механических испытаний, неразрушающего контроля, химического анализа и визуального контроля, диагностического оборудования, приборов визуального контроля, систем контроля доступа персонала, элементов систем умного производства. Испытательная лаборатория. Сервисный центр

Глава 11.1. Материалы для сварки / 11.1.3. Сварные конструкции / 11.1.3.2. Структура сварного соединения

Структура сварного шва и прилегающей к нему зоны, испытывающей тепловое воздействие (зона теплового воздействия — ЗТВ), отличается от структуры основного металла заготовок. Рассмотрим структуру сварного соединения на примере низкоуглеродистой стали (рис. 11.2).

Образование структуры различных участков сварного соединения (рис. 11.2, а) определяется термическими циклами, т.е. изменением температуры этих участков во времени (рис. 11.2, б).

Рис. 11.2. Структура (а), термические циклы (б) сварного шва и зоны теплового воздействия:

1— сварной шов (зона расплавленного металла); 2 — зона частичного плавления; 3 — зона перегрева основного металла; 4 — зона перекристаллизации; 5 — зона неполной перекристаллизации; 6 — зона возможной рекристаллизации; 7 — зона перехода от ЗТВ к основному металлу

Участок 1 — сварной шов, здесь температура металла выше линии ликвидус (см. рис. 11.2, а) — это зона расплавленного металла. После затвердевания металл имеет литую структуру, состоящую из грубых столбчатых кристаллов. Для металла этой зоны характерны и низкая прочность, и низкая пластичность.

К сварному шву прилегает ЗТВ, ее ширина меняется в интервале 6...25 мм в зависимости от способа сварки. По мере удаления от сварного шва температура снижается, поэтому различные участки ЗТВ имеют разную структуру.

Участок 2 — зона частичного плавления, где температура металла ниже линии ликвидус, но выше линии солидус. Структура металла характеризуется весьма крупным зерном, кроме того, для этого участка характерна повышенная концентрация примесей. Прочность металла весьма низкая — это самое слабое место сварных соединений.

Участок 3 — это зона значительного перегрева основного металла (температура 1100... 1300 °С), характеризуется крупным зерном и, следовательно, пониженной пластичностью и вязкостью.

Участок 4 — зона перекристаллизации с температурой 800... 1100 °С. От этих температур выполняется нормализация низкоуглеродистых сталей. Металл этой зоны претерпевает перекристаллизацию (α↔γ) - превращение, что определяет измельчение зерна основного металла. Эта зона обладает повышенными прочностью и пластичностью.

Участок 5 — зона неполной перекристаллизации (температура 700...800 °С), характеризующаяся неоднородным строением — наличием и мелких, и крупных зерен. Механические свойства металла ниже, чем на участке 4 в зоне перекристаллизации.

Участок 6 (температура 500...700 °С) — при этих температурах выполняют рекристаллизационный отжиг (см. подразд. 2.7). В том случае, если сталь подвергалась холодной пластической деформации, произойдет разупрочнение металла этой зоны.

Участок 7 — зона перехода от ЗТВ к основному металлу (температура ниже 500 °С, т.е. ниже Ас1). Возможно протекание процессов старения и снижения пластичности.

Структуры реальных участков ЗТВ могут отличаться от рассмотренных. Так, например, в зонах с температурой выше Ас3 среднеуглеродистые легированные стали получают структуру мартенсита, а в зоне с температурой в интервале Ас1 – Ас3— структуру мартенсита, бейнита и феррита.

С 2011 года научно-производственное предприятие «УКРИНТЕХ» успешно работает и развивается в области контроля качества материалов и изделий.

Контакты

ООО НПП "Укринтех":
г. Харьков, ул.Ковтуна, д.50, корпус "А-5"

Для почты:
а/я 2304, Харьков-1, 61001, Украина

ООО НПП "Укринтех"
+38 (050) 499-09-89; +38 (067) 560-89-39
+38 (067) 575-45-10; +38 (057) 768-09-02

"ЦНИ Лаборатория"
+38 (098) 262-48-92

Компания

Производство и поставка
испытательного оборудования, оборудования для металлографии, приборов НК и др.

Сервисный центр
Ремонт, сервисное обслуживание и модернизация оборудования.

Центр независимых исследований
Аккредитованная испытательная лаборатория.