
- •Характеристика нержавеющих мартенситностареющих сталей. Структура и свойства мартенситностареющий сталей.
- •Классификация мартенсито-стареющий сталей
- •Свариваемость нержавеющих мартенситностареющих сталей. Коррозионная стойкость сварных соединений.
- •Склонность сварных соединений к образованию холодных трещин.
- •Неоднородность механических свойств в зонах сварных соединений.
- •Условия фокусировки лазерного излучения при сварке.
- •Защита сварочной ванны.
- •Точность сборки под сварку стыковых соединений.
- •Коррозионное растрескивание сварных соединений. Зона термического влияния (зтв) с пониженной коррозионной стойкостью.
- •Влияние режима сварки на мкк.
- •Исследование структуры.
- •Напряженное состояние при лс мсс.
- •Технологическая прочность.
- •Статическая прочность.
- •Ударный изгиб.
- •Усталостная прочность.
- •Технологические рекомендации.
- •Литература.
Влияние режима сварки на мкк.
Склонность к МКК металла интенсивно возрастает при изменении времени его пребывания при температуре выше 500С от 0.7 до 2.0 с.
АрДС.
Изменение скорости сварки от 4.1610-3 до 12.4810-3 м/c не приводит к существенному уменьшению t (более, чем в 5 раз превышает критические 2.0с).
Исследование структуры.
С изменением t меняется характер карбидных выделений. При t = 2.2 с карбидная сетка сплошная. При t = 1.5 с карбидная сетка прерывиста. При t = 1.0 с единичные карбидные выделения по границам исходных аустенитных зерен.
Напряженное состояние при лс мсс.
Некоторое повышение пиковых напряжений до 800 МПа при ЛС по сравнению с 700 МПа при АрДС.
За счет смещения пика напряжений происходит уменьшение величины растягивающих остаточных напряжений, действующих на наиболее опасном в отношении КР участке ЗТВ (565...580)С с 580 МПа в сварном соединении, выполненном АрДС, до 470 МПа в сварном соединении, выполненном ЛС.
При ЛС напряжения сосредоточены в более узкой зоне, поэтому запас потенциальной энергии меньше на 30% по сравнению с АрДС.
Технологическая прочность.
Установка ЛТП2-5, методика ЛТП2, =(1.0...2.5)10-3 м. Исходное состояние: закалка + старение при 450С 1ч. Р = 2.6 кВт, Vсв. = 2510-3 м/c показатель р min , t = 24 ч.
Трещины продольные в Ме шва. При Л.С. р min на 85% выше, чем при АрДС. При Л.С. Ндиф. меньше, зерно (размер исходных аустенитных зерен) мельче (d зерна =2310-3 м), чем при АрДС (d зерна =3410-3 м).
Статическая прочность.
Испытания проводились при комнатной и повышенной (Т=300С) температурах по ГОСТ 6996-66 и ГОСТ 9651-73 соответственно. В на 10% и 8% выше при комнатной и повышенной температурах соответственно (Л.С. и АрДС). Размер исходного аустенитного зерна меньше, мало время пребывания при повышенной температуре.
Вид |
сварки |
АрДС |
Л.С. |
В ,МПа |
20 С |
1106 |
1216 |
|
300 С |
1003 |
1080 |
Ударный изгиб.
Ударная вязкость металла шва при Л.С. по сравнению с АрДС выше при отрицательной температуре.
Зависит от дисперсности структуры исходного аустенитного зерна и ферритных включений. феррит при Л.С. не окантовывает зерна.
Вид |
сварки |
АрДС |
Л.С. |
KCT, МДж/м2 |
20 С |
0.58 |
0.59 |
|
-70 С |
0.42 |
0.56 |
Усталостная прочность.
Опасность усталостных разрушений заключается:
В более низкой величине разрушающих напряжений (до 0.5 статической прочности).
В более резком и обычно неблагоприятном влиянии на прочность неоднородности структуры, надрезов, коррозионного воздействия, остаточных растягивающих напряжений.
В существенно менее пластичном строении излома.
Образцы для испытания.
= 1.210-3 м; Исходное состояние: закалка + старение 450С 1ч., зазор в стыке 0.110-3 м, перекос кромок по высоте 0.110-3 м. Режимы те же.
Соединения, выполненные Л.С., обладают в два раза большим сопротивлением воздействию динамических нагрузок, по сравнению с АрДС. Причина - меньшая неоднородность и запас потенциальной энергии остаточных растягивающих напряжений.