Свариваемость металлов.

 

Свариваемость – способность материалов образовывать неразъёмные сварные соединения. Различают понятия физической и технологической свариваемости. Физическая свариваемость – способность образовывать монолитное неразъёмное соединение с установлением в нём химических связей. Такой способностью обладают практически все металлы и большинство их сочетаний. Способность образовывать соединения с требуемыми свойствами под воздействием конкретных условий сварки и определяет технологическая свариваемость.

Основными показателями свариваемости металлов и их сплавов являются окисляемость металла в условиях сварки, сопротивляемость образованию горячих и холодных трещин, чувствительность металла к тепловому воздействию сварки, к образованию пор, соответствие свойств сварного соединения заданным эксплуатационным требованиям.

Наибольшее влияние на свариваемость сталей оказывает углерод. С увеличением содержания углерода, а также ряда других легирующих элементов свариваемость сталей ухудшается. Для сварных конструкций в основном применяют конструкционные низкоуглеродистые, низколегированные, а также легированные стали.

Главными трудностями при сварке этих сталей являются, склонность к горячим трещинам, чувствительность к закаливаемости и образованию холодных трещин, обеспечение равнопрочности сварных соединений. Чем выше содержание углерода в стали, тем больше опасность трещинообразования, труднее обеспечить равномерность свойств в сварном соединении. Ориентировочным количественным показателем свариваемости стали, известного химического состава, является эквивалентное содержание углерода, определяемое по формуле:

= , где содержание углерода и легирующих элементов (марганец, кремний, молибден, ванадий, никель, кальций) берётся в процентах. В зависимости от эквивалентного содержания углерода и связанного с этим склонности к закалке и образованию трещин стали по свариваемости делят на четыре группы:

 

 

1. Хорошо Сэ≤ 0,25%

2. Удовлетворительно Сэ (0,25-0,35)%

3. Ограниченно Сэ (0,36-0,45)%

4. Плохо свариваемые Сэ > 0,45%

 

Эквивалент углерода низкоуглеродистых и низколегированных сталей ( ), согласно РД 558 – 97, рассчитывается по формуле:

,

 

не должен превышать 0,46, где , , , , , , , , , -содержание (% от массы) в составе металла трубной стали соответственно углерода, марганца, хрома, молибдена, ванадия, титана, ниобия, меди, никеля, бора.

 

По значениям определяют необходимость и температуру предварительного подогрева металла перед сваркой.

 

Значение эквивалента углерода указывается в технических условиях на поставку труб (максимальные значения), в сертификатах на трубы (физические значения), а также могут быть замаркиркированы непосредственно на трубах.

 

Таблица 8.4. Марки сталей

  Углеродистые Конструкционные и легированные
Хорошо Ст1;Ст2;Ст3;Ст4;сталь10;20;12кп;16кп;;20кп 15Г;20Г;15ХМ;10ХСНД;15ХГСНД;
Удовлетворительно Ст5;сталь30;35 12ХН2;14Х2МР;20ХН;20ХГСА;25ХГСА;30ХМ
Ограниченно Ст6;сталь40;45;50 35Г;45Г;45Х;30ХГСА;30ХГСМ
Плохая Сталь65;70;80;У7;У8;У9;У10 50Г;8Х3;45ХН3МФА;8Х3;5ХНТ

 

 

Алюминий – Ю; Азот – А; Бор – Р; Ванадий – Ф; Вольфрам – В; Кремний – С; Хром – Х; Кобальт – К; Марганец – Г; Медь – Д; Молибден – М; Никель – Н; Ниобий – Б; Титан – Т; Цирконий – Ц.

Другими характеристиками механических свойств стали являются относительное удлинение и ударная вязкость. Относительное удлинение – это отношение временного сопротивления разрыву(σвр) стали к пределу текучести(σт). Если:

Рис. 8.2. График зависимости напряжения от нагрузки

 

σтвр < 0,75% - углеродистые стали;

σтвр 0,8% - низколегированные нормализованные стали;

σтвр 0,85% - дисперсионно твёрдые, нормализованные термически упрочнённые;

σтвр 0,9% - стали контролируемой прокатки.

 






Дата добавления: 2019-02-08; просмотров: 364; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2022 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.02 сек.