38 39
ного зерна. В тех случаях, когда перегрев сочетается с последующим
быстрым охлаждением (закалка), металл на этом участке после сварки
обладает пониженной пластичностью и прочностью по сравнению с ос-
новным металлом. Участок особенно опасен для закаливающихся ста-
лей, поэтому выбор рациональной технологии сварки сводится в первую
очередь к обеспечению наименьшего ухудшения свойств на
этом участ-
ке ЗТВ.
Участок нормализации (перекристаллизации). Этот участок ох-
ватывает металл, нагретый до температуры, немного превышающей тем-
пературу аллотропических превращений (900…1050 °С). Происходящий
здесь процесс перекристаллизации при нагреве и охлаждении приводит
к значительному измельчению зерен металла. Структура металла стано-
вится более мелкозернистой по сравнению с исходной. Механические
свойства металла этого участка обычно
лучше, чем основного металла.
Участок неполной перекристаллизации. Он включает металл,
нагретый до температур 700…850 °С. При этих температурах происхо-
дит частичная перекристаллизация, т. е. часть феррита остается в исход-
ном состоянии, другая – образует аустенит. При последующем охлажде-
нии и распаде аустенита образуется мелкозернистая структура, поэтому
здесь, наряду с зернами основного металла,
не изменившимися в процессе
сварки, присутствуют зерна, образовавшиеся при перекристаллизации.
Участок рекристаллизации (старения). Он наблюдается при свар-
ке сталей, предварительно подвергшихся пластической деформации (ков-
ке, прокатке). Температурный интервал участка 450…650 °С. На этом
участке ЗТВ происходят сращивание (укрупнение) раздробленных
при нагартовке зерен основного металла и некоторое его разупрочнение
по сравнению с исходным состоянием.
При сварке изделий из литья рек-
ристаллизации не наблюдается. Для металлов и сплавов, склонных к ста-
рению, необходимо учитывать некоторое снижение пластичности на этом
участке.
Об изменении прочностных и в определенной степени пластичес-
ких свойств в различных участках металла шва и ЗТВ можно судить
по изменению твердости (рис. 4.6).
Повышение твердости обычно связано
с повышением прочности
и снижением пластичности. Характер распределения твердости в ЗТВ
может быть различным. Он определяется химическим составом стали
и режимом сварки. Обычно в сварных изделиях не допускается твердость
в зоне сварки более НВ = 300 МПа.
H
V,
кгс/мм
2
V
в
; V
0,2
кгс/мм
2
\G
V
в
V
0,2
а
в
б
\
G
Расстояние от оси шва, мм
– мартенсит
– бейнит
– троостит
– сорбит
перлит
– феррит
Рис. 4.6. Изменение механических свойств в металле шва и околошовной зоне:
а – твердость; б – прочность; в – пластичность
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »