При газовой сварке стали вследствие медленного охлаждения металл шва имеет крупнокристаллическую структуру, с равновес­ными неправильной формы зернами, типичную для литого металла. Характерная для дуговой сварки столбчатая структура наплавлен­ного металла при газовой сварке может образоваться только в сое­динениях таких высокотеплопроводных металлов, как медь и алю­миний, когда происходит интенсивный отвод теплоты от шва в ос­новной металл.

При газовой сварке стали, содержащей 0,15—0,3% с, металл шва может иметь так называемую видманштеттову структуру, от­личающуюся расположением прослоек феррита по кристаллогра-

фическим осям аустенитных зерен под углом 60, 90 и 120°. Однако видманштеттова структура при газовой сварке образуется не всегда, а только в тех случаях, когда сталь имеет крупное аустенитное зерно и когда скорость охлаждения металла в промежутке температур Аг3—Аг2 достаточно велика.

Размер и форма кристаллитов металла шва при газовой сварке в большей мере зависят от ряда факторов не поддающихся точному учету: степени перегрева и скорости охлаждения металла; коли­чества содержащихся в жидкой ванне мельчайших частиц неметал­лических включений, могущих служить центрами кристаллизации; перемешивания жидкого металла газовым потоком пламени концом присадочной проволоки и выделяющимися из жидкой ванны газами и т. п. Чем меньше перегрев металла при сварке и чем больше ско­рость охлаждения металла, тем мельче зерно стали и тем более высокими механическими свойствами обладает металл шва. С этой точки зрения газовую сварку целесообразно вести с максимально возможной скоростью.

В непосредственной близости, от шва, выполненного газовой свар­кой, в основном металле возникает зона термического влияния, со­стоящая из тех же характерных участков, что и при других способах сварки плавлением. Однако ширина этих участков при газовой сварке значительно больше вследствие длительного теплового воздействия пламени на металл, которое к тому же характеризуется тепловым потоком, более распределенным по поверхности свариваемого ме­талла, нежели тепловой поток дуги.

Ширина зоны термического влияния зависит от толщины свари­ваемого металла, а также от способа и режима, газовой сварки. Например, при правом способе сварки стали относительно большой толщины ширина зоны термического влияния меньше, чем при ле­вом способе. При правом способе сварки стали малой толщины, порядка 1—3 мм, ширина зоны термического влияния больше. Режим сварки определяется в основном мощностью горелки и ско­ростью перемещения пламени. При нормальной мощности горелки и максимально возможной скорости сварки зона термического влия­ния имеет меньшую ширину, чем при заниженной мощности и малой скорости сварки. В зависимости от приведенных параметров зона термического влияния при газовой сварке низкоуглеродистой стали может составлять 5—30 мм.

Чугун, сваренный с последующим медленным охлаждением сое­динения под слоем нагретого песка или асбеста, имеет структуру шва и переходной зоны, типичную для серого чугуна с большим содержанием графитовых включений.

Структура металла переходной зоны (рис. 47, б) сварного соеди­нения меди, выполненного газовой сваркой, мало отличается от структуры основного металла (рис. 47, а) — мелкозернистой поли­эдрического строения с двойниковыми образованиями. Для переход­ной зоны характерно подплавление основного металла и перемеши­вание его с металлом шва. На границе сплавления отмечаются

общие зерна металла шва и основного металла. Структура наплав­ленного металла имеет крупнозернистое дендритообразное строение (рис. 47, в).

Однако следует иметь в виду, что приведенные структуры ха­рактерны только для перегретой, термически не обработанной меди. Фактически же после выполнения газовой сварки меди всегда

проводят термообработку сварного соединения, заключающуюся в нагреве газовым пламенем сварной пластины или детали до темпе­ратуры, при которой металл приобретает вишнево-красный цвет (800—850° С). Последующее охлаждение проводят в воде. Такая термообработка способствует получению мелкозернистой струк­туры и возвращает металлу утраченные им в процессе нагрева и сварки механические свойства.