Формирование соединения и его прочность

Окисление при стыковой сварке предупреждается или значитель­но уменьшается защитными средами, уменьшением длительности и расширением зоны нагрева, а также перегревом расплава при оплав­лении на его конечной стадии (см. § 2).

В стыке деталей из низкоуглеродистой стали, сваренном сопротив­лением, зерно крупнее, чем в самом металле. Сварка в углеводород­

ной среде сопровождается науглероживанием стыка, а на воздухе — обезуглероживанием и скоплением феррита с мелкими окислами. После сварки оплавлением стык углеродистых сталей имеет плохотра - вящийся металл (рис. 52, е), который образуется в результате особых условий деформации и охлаждения расплава и металла, находящего­ся в двухфазном состоянии.

Быстрая осадка, уменьшая окисление и предупреждая кристалли­зацию расплава, способствует хорошему взаимодействию частиц сое­диняемых поверхностей. Расплав на торцах (рис. 52, в), спрессовыва­ясь, заполняет неровности и, утончаясь, частично вытесняется на по­верхность (рис. 52, г, д). С увеличением осадки измельчается зерно стыка и перегретой зоны, растет площадь сварки и дробятся окислы, если они возникли и наклепывается металл. Светлая полоска или скопления карбидов в стыке не ухудшают его прочности, хотя плас­тичность соединений из-за особых условий его деформации при осад­ке понижается. Строчечность и другие дефекты стали, мало меняя прочность, заметно понижают пластичность.

Равномерный слой расплава и защитные среды позволяют сущест­венно уменьшить величину осадки. Газовая среда около торцов при интенсивном оплавлении углеродистой стали содержит только 0,3—1% кислорода и 0,5—2% СО и С02. Оплавление в камерах или в электропро­водных флюсах уменьшает окисление, однако это усложняет процесс.

При сварке некоторых материалов (например, низкоуглеродистых хромистых сталей с 15—25% Сг) возможны структурные изменения с порчей границ зерен, не устраняемые термообработкой, или насы­щение нагретого металла газами. Обычно неблагоприятен как длитель­ный нагрев, снижающий свойства из-за перегрева, так и кратковре­менный, приводящий к появлению закалочных структур.

Часто у деталей большого компактного сечения перегрев преду­преждают охлаждением водой после сварки, а повышение твердости тонких полос замедленным охлаждением.

Комментарии закрыты.