23 Какие технологические мероприятия необходимо провести для предотвращения горячих трещин при сварке аустенитных жаропрочных сталей

При сварке плавлением аустенитных сталей главная проблема выбора режимов — предотвращение горячих трещин в металле шва и ЗТВ. Совместное влияние силы тока и скорости сварки

н а образование горячих трещин при сварке представлено схемой на рис. 16.3. Наиболее эффективно ре­гулирование скоростью сварки, кото­рая может быть уменьшена до 6 м/ч при сварке сталей, весьма склонных к образованию горячих трещин. Сни­жение силы тока менее результа­тивно. Обобщенным критерием ре­жима является произведение qv = R — энерговложение, приходящееся на секундную длину шва. Чем боль­ше qv, тем ниже стойкость против образования горячих трещин в ме­талле шва и ЗТВ. Его значимость для дуговой и лучевой сварки обус­ловлена тем, что с увеличением R растут длина ванны, угол встречи кристаллитов в центре шва, а также темп растяжения ме­талла ЗТВ в ТИХ.

Повышение сопротивляемости образованию горячих трещин и механических свойств может быть достигнуто также внеш­ними технологическими воздействиями:

1)перемешиванием сварочной ванны путем механического или электромагнитного воздействия (магнитная индукция 0,05— 0,07 Тл, частота 5—6 Гц);

2) введением стоков тепла в ванну путем подачи струи воды (при сварке в газовой защите) и твердого присадочного ме­талла.

24 Как тепловыделение и термический цикл эшс влияет на структуру металла шва и ошз конструкционных сталей

При электрошлаковой сварке из-за длительного пребывания при температуре в околошовном участке ЗТВ более 1000— 1100 °С образуются крупные зерна аустенита, распад которых в условиях замедленного охлаждения сопровождается возникновением видманштеттовой структуры с- пониженной ударной вязкостью по сравнению с основным металлом.

Для повышения показателей ударной вязкости электрошла­ковые сварные соединения подвергаются последующей или со­путствующей высокотемпературной обработке — нормализации, после которой осуществляют высокий отпуск для снятия сва­рочных напряжений, если толщина проката превышает 36 мм.

25 Какие технологические мероприятия необходимо провести для предотвращения холодных трещин при сварке мартенситных высоколегированных сталей.

Предотвращение образования холодных трещин является од­ной из задач при сварке 11- 12 %-ных хромистых сталей. В связи с этим применяют предварительный и сопутствующий подогрев до 200—450 °С. Температура подогрева тем выше, чем выше склонность стали к закалке. В то же время температура подогрева не должна быть чрезмерно высокой, так как это мо­жет привести к отпускной хрупкости вследствие снижения скорости охлаждения металла в околошовной зоне в интервале температур карбидообразования. Кроме того, высокий подогрев, как и сварка с высокой погонной энергией, обеспечивает дли­тельный перегрев околошовного металла, результатом чего яв­ляется рост зерна, сегрегация примесей на границах зерен и, как следствие, снижение пластичности и вязкости сварных со­единений.

Лучшие свойства сварных соединений достигаются в случае предварительного подогрева в интервале Т_м. н — Т_ы. _к, а также когда после сварки производится подстуживание до Т_{м к}., но не ниже 100 °С.