ЗАВИСИМОСТЬ ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИХ КРИВЫХ. ОТ ТЕРМИЧЕСКИХ ЦИКЛОВ
Нагрев и охлаждение металлов сопровождаются изменением линейных размеров тела. Чаще всего эта зависимость выражается через средний, коэффициент линейного расширения асР (рис. 5). Текущее значение а представляется как тангенс угла наклона
„ „ „ дг
касательной к дилатометрическом кривом
В металлах, не испытывающих структурных превращений, например в аустенитных сталях, изменение длины с температурой происходит монотонно и дилатометрическая кривая на диаграмме не изменяется при изменении скорости нагрева и охлаждения (рис. 5, а).
В сталях перлитного класса расширение металла при нагреве прерывается его сокращением (рис. 5, б). При охлаждении наблюдается обратная картина. Кроме того, температуры начала и конца структурного превращения Тн и Тк смещаются в область более низких температур и тем больше, чем выше скорость охлаждения металла. В низкоуглеродистых сталях при осуществлении реальных термических циклов дуговой и электрошлаковой сварки структурные превращения обычно ниже 600° С не происходят. Согласно схематизированной диаграмме ат — Т (см. рис. 2) при Т ^ 600° С предел текучести металла принимается равным нулю. Поэтому происходящие при высоких температурах структурные превращения практически никак не отражаются на образовании остаточных напряжений. В легированных сталях, наоборот, структурные
превращения, как правило, заканчиваются при температурах ниже 600° С доказывают нередко решающее влияние на величину и знак остаточных напряжений (п. 14).
При электрошлаковой сварке деталей с зазором расширение металла в зоне структурных превращений в процессе его охлаждения приводит к значительным угловым деформациям (п. 29). По-
Рис. 5. Характерные дилатограммы сталей: а — аустенитной; б — перлитной |
мимо значений Тн и Тк, определяющих положение зоны расширения металла относительно ванны, необходимо иметь значение ес, определяющее величину деформации структурного превращения.