Основные трудности связаны

А) со склонностью образования горячих трещин в швах и околошовной зоне для аустенитных сталей;

Б) со склонностью к образованию холодных трещин в ЗТВ для мартенситных и аустенито-мартенситных сталей;

В) с появлением d феррита после сварочного нагрева, выделением карбидов из аустенита в определенных участках ЗТВ и ухудшением стойкости к МКК;

Г) Повышенное сродство к кислороду хрома по сравнению с железом приводит к повышенной окисляемости и возможности загрязнения металла шва;

Д) в аустените с повышенным содержанием никеля растворимость водорода повышена, что может привести к повышенной пористости.

Однако, процессы, протекающие при сварке различных по назначению и исходному фазовому состоянию, имеют много общего. У всех сталей при сварочном нагреве участки ЗТВ в оклошовной зоне, являются в основном аустенитными. В тех случаях, когда образуется феррит, его количество невелико, которое может оказывать также положительное действие на уменьшение возможности образования кристаллизационных трещин. Получение аустенитного состояния в зоне сварки даже в высокопрочных мартенсито-стареющих сталях обеспечивает хорошую свариваемость практически всех хромоникелевых сталей.

Положительное значение для свариваемости рассматриваемых сталей имеет то обстоятельство, что рост аустенитного зерна в ЗТВ происходит в меньшей степени, чем в ЗТВ углеродистых и низколегированных сталях, а также ниже уровень остаточных напряжений.

Рассматривая возможную схему строения ЗТВ можно отметить следующее:

В околошовной зоне – оплавление границ зерен вследствие их загрязненности примесями. Именно здесь возможно образование горячих трещин.

Участок, нагретый до 1200С – происходит растворение карбидов Ti, Nb, V, Zr. Это може вызвать разупрочнение.

Участок, нагретый до 750-950С – выделение карбидов хрома по границам зерна, тием самым повышается хрупкость.

Участок, нагретый ниже 700-750С – возможно выделение феррита и s-фазы.

Участок, нагретый ниже 300С – возможно образование мартенсита.

Однако, строение ЗТВ у таких сталей может быть гораздо сложнее.

У разных по составу и назначению высоколегированных сталей указанные процессы будут развиваться по разному. Поэтому предпочтение отдается таким видам сварки, при котором тепловое воздействие будет наименьшим: в среде защитного инертного газа тонкой проволокой, электронно-лучевую и различные способы сварки давлением.

Термообработке такие сварные соединения чаще не подвергают. При необходимости проводят аустенизацию. При работе сварных конструкций при повышенных температурах проводят стабилизирующий отжиг.

Для повышения жаропрочности – аустенизацию при 1050-1100С, которая улучшает структуру ЗТВ. В случае, когда металл шва аналогичен по составу основному материалу, то возможна полная упрочняющая термообработка (для высокопрочных сталей.)

Дата добавления: 2014-01-07