Околошовная зона при точечной, рельефной и шовной сварке


Околошовная зона оказывает существенное влияние на качество сварного соединения. Прн точечной, рельефной и шовной сварке тонколистовых металлов обычно разрушение соединений происходит в этой зоне, что определяется соотношением площадей литого ядра и окружающего его периметра. В металлах, толщина которых хеньше 2—2,5 мм, площадь разрушения по периметру литого ядра оказывается меньше и здесь происходит разрыв.
В околошовнон зоне металл нагревается ниже температуры плавления и подвергается частично пластической деформации. В околошовную зону входит и металл уплотняющего пояска, окружающего литое ядро.
В этой зоне происходят изменения исходной структуры и свойств металла. При сварке ннзкоуглеродистых сталей в зоне, непосредственно примыкающей к ядру, наблюдается плавление границ зерен, (пережог металла). Далее расположены крупные зерна (перегрев). На участках, которые бьфи нагреты выше линии температуры А г*, обнаруживаются отдельные небольшие участки закалки, включающие мартенсит, троостит и сорбит, образующиеся в результате быстрого охлаждения и торможения местной диффузии углерода.
При сварке холоднокатаной стали с частичным наклепом может, наблюдаться повышенный рост зерна. При сварке закаливающихся углеродистых и низколегированных сталей в • околошовной зоне происходят более сложные изменения. При сварке закаленной и отпущенной стали в зоне возникает структура закалки (мартенсит; и др.), значительно увеличивается твердость и снижается пластичность. При сварке термически упрочняемых, высоколегированных, алюминиевых и магниевых сплавов возможно оплавление легкот плавких составляющих, расположенных по границам зерен, и снижение пластичности. В сплавах, упрочняемых нагартовкон, происходит ее снятие с некоторым разупрочнением этой зоны.
Зона термомеханического влияния при точечной и шовной сварке значительно меньше этой зоны прн дуговой сварке вследствие относительно малого тепловложения н кратковременности нагрева.
Зону закалки можно уменьшить применением многоимпульсных режимов. Благоприятное влияние оказывает и проковка зоны сварки в> заключительной стадии процесса, снижающая растягивающие напряжения и предупреждающая образование горячих трещин.