ВЛИЯНИЕ ПОГОННОЙ ЭНЕРГИИ НА МЕТАЛЛ ОКОЛОШОВНОЙ ЗОНЫ И МЕТАЛЛ ШВА
26 февраля, 2016
xeil Оценку влияния погонной энергии на основной металл производят по валиновой пробе МВТУ. Для этого из испытываемой стали, химический состав которой известен, вырезаются пластины размером 500x200Xs мм (s — толщина пластины). Число пластин должно быть не менее 6 шт. На каждую пластину вручную или автоматически наплавляется валик без поперечных колебаний электрода при постоянной для данного опыта энергии на 1 см шва (сечении валика). При ручной наплавке заданная скорость передвижения дуги должна сохраняться постоянной при помощи какого-либо механизма.
Погонная энергия при наплавке каждого валика на пробы должна быть в следующих пределах:
После наплавки выступающую часть наплавленного валика сострагивают заподлицо с основным металлом, и из пробы изготовляют образцы для определения KCUn, 7//J, а, (і аустенитного зерна на участке перегрева.
По полученным данным строят кривые зависимости свойств основного металла от погонной энергии. Для углеродистой конструкционной стали 40 (0,40 % С, 0,70 % Мн,
0, 24 % Si; 0,03 % Cr; 0,44 % Ni) такие кривые показаны на рис. 61. Из них видно, что с увеличением погонной энергии твердость околошовпой зоны уменьшается, а размер аустенитного зерна на участке перегрева увеличивается.
При погонной энергии 30—40 кДж см ударная вязкость и угол загиба имеют на и болы нее значение. Уменьшение или увеличение погонной энергии по сравнению с опти-
|
Рис. 61. Зависимость свойств основного металла (углеродистая сталь 40) от энергии сварки |
мальвой приводит к уменьшению этих величин. Это объясняется тем, что уменьшение погонной энергии при сохранении всех прочих начальных условий приводит к увеличению скорости охлаждения, уменьшению размера аустенитного зерна и получению менее пластичных структур в околошовной зоне. Уменьшение же ударной вязкости и угла загиба при погонной энергии выше оптимальной есть результат того, что повышенная погонная энергия приводит к замедленному охлаждению и тем самым к значительному росту аустенитного зерна в околошовной зоне, что снижает ее пластические свойства.
Влияние погонной энергии на металл шва рассмотрим для случая сварки электродами УОШ 1-13/45 стыковых соединений на стали СтЗ s 30 мм с ра гличпой погонной энергией (сечением валика). Одна проба выполнялась с малой (сечение прохода 30—35 мм2), а другая —с большей погонной энергией (сечение прохода 85—90 мм2) — рис. 62, а. Из полученных проб изготавливались образцы для испытания пн ударную вязкость (рис. 62, б).
Из графика видно, что ручная сварка стыковых соединений с большей погонной энергией приводит к заметному снижению ударной вязкости, особенно при низких тем-
![]() |
![]() |
пературах испытаний, в связи с тем, что сильнее проявляется дендритная ликвация, и структура шва получается грубой, крупнозернистой. Поэтому для получения оптимальных свойств металла шва рекомендуется производить сварку за несколько проходов с погонной энергией прохода порядка 20—30 кДж/см.




Опубликовано в