Материал: Сварка и свариваемые материалы. Свариваемость материалов

напряжений (рис. 19.3). Кроме того, эти превращения снижают коррозионную стойкость и стойкость против межкристаллитной коррозии ЗТВ.

19.2.2. Хрупкость сварных соединений

Обратное мартенситное превращение в ЗТВ и ограниченный объем последующего мартенситного превращения при охлаж­ дении до комнатной температуры исключает при сварке сталей этого класса образование холодных трещин. Вместе с тем ин­ тенсивное выделение карбидов, и особенно образование 6-фер­ рита, приводят к хрупкому разрушению сварных соединений в зонах структурных изменений, особенно при понижении тем­ пературы до —196 °С. Последнее объясняется резким сниже­ нием пластичности 6-феррита. В этом Случае полная термо­ обработка (закалка, обработка холодом, отпуск) позволяет по­ лучить оптимальные соотношения аустенита и мартенсита, а также отсутствие 6-феррита. При этом восстанавливается вязкость зоны сплавления при сохранении прочностных харак­ теристик сварного соединения на уровне 0,9 <т„ основного ме­ талла в случае выполнения сварки материалами мартенситного либо аустенитно-мартенситного класса.

19.3. Технология сварки и свойства соединений

19.3.1. Выбор сварочных материалов

Соединения стали аустенитно-мартенситного класса целесооб­ разно выполнять аргонодуговой сваркой без присадки (тонко­ листовые детали) либо с присадкой перечисленными ниже ма­ териалами, а также контактной точечной и роликовой сваркой

иэлектронно-лучевой сваркой.

Вслучае сварки соединений, для которых отсутствует тре­ бование равнопрочности, допускается ручная электродуговая сварка электродами, дающими аустенитный наплавленный ме­ талл, либо механизированная сварка под слоем флюса марки АН-26с по ГОСТ 9087—81 либо марки 48-ОФ-6 по ОСТ 5.9206—76.

Выбор присадочного материала осуществляют, исходя из требований прочности сварного соединения. В случае отсут­

ствия требований высокой прочности к швам в качестве приса­ дочной можно рекомендовать аустенитную проволоку Св-01 Х19Н18Г10АМ4 (ТУ 14-1-1892—71) либо Св-08Х21Н10Г6 (ГОСТ 2246—70), обладающих хорошей стойкостью против образования горячих трещин и высокой прочностью и пластич­ ностью в широком интервале температур, в том числе отрица­ тельных (до —196 °С).

При наличии требований высокой прочности сварных соеди­ нений рекомендуется к применению аустенитно-мартенситные проволоки Св-07Х16Н6, Св-08Х17Н5МЗ, Св-09Х15Н9Ю (ТУ 14-1-997—74), Св-01Х12Н11М2ТС (ТУ 14-1-3482—82).

Механические свойства сварных соединений, полученных с применением некоторых из указанных сварочных материалов, приведены в табл. 19.4.

Прочность сварных соединений, сваренных аустенитной при­ садочной проволокой, выше прочности самой присадки. Это объясняется стеснением деформации металла шва из-за более высокой прочности основного металла. Такой эффект по мере увеличения ширины шва и зоны с аустенитной структурой уменьшается.

19.3.2. Выбор режимов сварки

Режим сварки выбирают, исходя из способа сварки, толщины свариваемого материала, диаметра сварочной проволоки и дру­ гих параметров.

Приведенные режимы сварки (табл. 19.5) могут быть скор­ ректированы в зависимости от типа соединения, наличия раз­ делки кромок, качества сборки, наличия либо отсутствия под­ кладки, положения шва в пространстве и т. д.

19.3.3. Выбор послесварочной термообработки

Влияние термического цикла сварки приводит к структурным изменениям, приводящим к охрупчиванию металла ЗТВ сталей, а также снижению их коррозионной стойкости и стойкости про­ тив межкристаллитной коррозии. Поэтому при изготовлении ответственных конструкций, к которым предъявляются требо­ вания высокой прочности, вязкости и коррозионной стойкости сварных соединений, целесообразно предусмотреть полный цикл