Введение в основы сварки. Васильев В.И - 65 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

65
две группы: горячие (высокотемпературные) и холодные (низкотемпе-
ратурные). Механизм их возникновения различен.
Горячие трещины представляют собой хрупкие межкристалличе-
ские разрушения металла шва и околошовной зоны, возникающие в
процессе кристаллизации в твердо-жидком состоянии, а также при вы-
соких температурах в твердом состоянии. Трещины, как правило, рас-
полагаются по границам кристаллитов и вызывают межкристаллическое
разрушение. Объясняется это тем, что при затвердевании металла шва в
процессе первичной кристаллизации между кристаллитами располага-
ются жидкие прослойки, имеющие небольшую температуру плавления.
Если возникающие в это время в металле растягивающие внутренние
напряжения (вследствие линейной усадки при охлаждении) будут дос-
таточно велики, то по этим прослойкам произойдет разрушение с обра-
зованием трещины. Если же процесс полного затвердевания расплава
заканчивается до появления больших растягивающих напряжений, то
горячие трещины не образуются. Образованию горячих трещин способ-
ствует содержание в металле шва примесей – серы, фосфора и др. Так,
сера образует легкоплавкий сульфид железа FeS, располагающийся
при кристаллизации по границам зерен и увеличивающий вероятность
образования трещин. На образовании трещин сказывается также форма
и схема кристаллизации сварочной ванны. Узкие швы с глубоким про-
плавлением более склонны к образованию трещин, чем широкие швы с
небольшим проплавлением. Для уменьшения опасности образования
горячих трещин применяют следующие меры: используют сварочные
материалы с минимальным содержанием серы, углерода, фосфора; по-
вышают в металле шва содержание марганца, который связывает серу в
более тугоплавкое соединение – сульфид марганца; проводят рафини-
рование (очистку) расплава ванны от серы с помощью введения компо-
нентов, содержащих кальций.
Холодные трещины в структуре металла располагаются как
по границам, так и по телу зерен. Поэтому они представляют собой
внутрикристаллические разрушения. Холодные трещины в сварных со-
единениях образуются при температурах 200–300 ºС. Чаще всего они
образуются в швах при сварке закаливающихся сталей. На склонность
металла к образованию холодных трещин оказывает влияние повышен-
ное содержание углерода и элементов, облегчающих закалку, наличие в
шве водорода, загрязнение фосфором, быстрое охлаждение и наличие в
швах внутренних напряжений. С целью уменьшения склонности метал-
ла к образованию холодных трещин применяют следующие меры: ис-
пользуют материалы с минимальным содержанием фосфора, уменьша-

Страницы