Изучены особенности формирования структуры в угловых швах низколегированных сталей при сварке в вертикальном положении пульсирующей дугой в среде углекислого газа. Показано, что измельчение кристаллитов и изменение направления их роста происходит в результате последовательной многослойной кристаллизации в условиях существования комплекса теплофизических и технологических факторов. Установлено, что эффективность импульсного воздействия тепла проявляется в резком (3 - 4 раза) измельчении зерна в участке максимального перегрева и в сужении на порядок его ширины по сравнению с аналогичными параметрами в сварных соединениях, выполненных непрерывной дугой в нижнем положении. Показано, что основным фактором, определяющим формирование в участке перегрева ЗТВ мелкозернистой структуры, является термический цикл сварки, параметры которого позволяют осуществлять процесс с многократными поворотами нагревов и охлаждений в интервале температур превращений аустенита, которые усугубляют химическую и структурную неоднородность металла. Рассмотрен ряд факторов, оказывающих влияние на зарождение и скорость роста центров аустенита при нагреве. Действительный размер зерна в участке перегрева ЗТВ формируется на конечном этапе нагрева и предопределяется размером зерна, который сформировался в результате alpha-gamma-превращений.

Рассмотрено влияние режимов аргонно-дуговой обработки вольфрамовым электродом сталей на параметры термического цикла. Показано, что во избежание подплавления при повышении силы тока необходимо увеличение скорости обработки, увеличение длины дуги до 7...15 мм и придание ей поперечных колебаний. Режим обработки позволяет управлять температурой кратковременного нагрева, продолжительностью пребывания в нагретом состоянии и скоростью охлаждения.

Представлены результаты исследования особенностей строения и условий образования ферритной полоски, формирующейся в зоне соединения ферритно-перлитных сталей при сварке давлением в вакууме. Отмечено, что в зоне сварки формируется феррит характерных двух типов, отличающихся друг от друга по нескольким признакам. Установлено, что условиями, способствующими образованию ферритных полосок являются обезуглероживание близлежащих к свариваемой поверхности слоев металла и термодинамическая неустойчивость перлитного цементита в полях высоких внутренних напряжений.

Исследовано численными методами влияние микроструктурных изменений, связанных с термическим циклом сварки, на остаточные напряжения в зоне многопроходного кольцевого стыкового шва трубы из стали типа Х65. Рассмотрены два варианта сварки стенки трубы толщиной 19 мм: за 3 и 8 проходов. Показано, что учет микроструктурных изменений в металле шва и околошовной зоне при различных погонных энергиях сварки приводит к увеличению неравномерности распределения механических свойств и остаточных напряжений в зоне сварного шва.

Досліджено характер розподілу залишкових напружень у зварних з'єднаннях та оптимізації процесів зварювання з метою зменшення їх рівня у конструкціях низьковуглецевих легованих бейнітно-мартенситних сталей з границею текучості >= 600 МПа. Значну увагу приділено впливу теплофізичних процесів та структурних перетворень на закономірності формування залишкових напружень у зварних з'єднаннях. Розроблено експериментально-розрахунковий підхід, що дозволяє прогнозувати характер протікання температурних деформацій у металах швів та ЗТВ, а також оцінювати їх вплив на закономірності формування залишкових напружень у зварних з'єднаннях. Наведено голографічний метод досліджень залишкових напружень у з'єднаннях високоміцних сталей. Розглянуто вплив структури металу швів (бейнітно-мартенситних, ферито-перлітних та аустенітних) на формування у них залишкових напружень. Істотний вплив на рівень даних напружень здійснює співвідношення температур структурних перетворень металу шву та ЗТВ. Простежено вплив параметрів режимів зварювання та температур попереднього підігріву на формування залишкових напружень. Розглянуто основні положення технологічних процесів, за яких у зварних з'єднаннях високоміцних сталей забезпечується мінімальний рівень залишкових напружень.

Представлены сведения о новых электродах марки АНВМ-1, предназначенных для сварки и наплавки высокомарганцевой стали 110Г13Л, а также ее сварки с углеродистыми низколегированными сталями. Приведены результаты оценки механических свойств и структуры металла шва и сварных соединений сталей, выполненных электродами АНВМ-1. Электроды АНВМ-1 рекомендованы для сварки и наплавки указанных сталей при изготовлении и ремонте деталей и узлов горнодобывающего оборудования, а также деталей сцепных устройств подвижного состава железной дороги.

Проведено аналіз перетворення дислокаційної структури феритних зерен зони термічного впливу зварних з'єднань із сталі 20 під дією електрогідроімпульсної обробки. Показано, що з підвищенням сумарної енергії імпульсів тиску дислокаційна структура еволюціонує в напрямі утворення високостабільних комірчастих структур.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.075 + К641.003

Рубрики:

Вплив зварювання на структуру і властивості заліза та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.075

Рубрики:

Вплив зварювання на структуру і властивості заліза та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Отримано кількісні залежності впливу температури металу, швидкості деформації та концентрації дифузійно-рухомого водню в металі на оборотну водневу крихкість (ОВК) конструкційних сталей. Вивчено особливості протікання даного процесу за умов зварювання високоміцних низьколегованих (ВМНЛ) сталей, розроблено заходи щодо зниження його негативної дії. З використанням мас-спектрометрії розроблено методику комплексного аналізу продуктів термодесорбції зі зварювальних матеріалів та компонентів електродного покриття. Запропоновано спосіб зниження ОВК під час зварювання ВМНЛ сталей шляхом введення до металу шва енергетичних пасток водню з енергією зв'язку, вищою за енергію дислокацій.

Індекс рубрикатора НБУВ: К641.78 + К222.075

Рубрики:

Зварювання металів променем лазера

Вплив зварювання на структуру і властивості заліза та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

С использованием физической модели рассмотрены особенности холодного растрескивания высокопрочных низколегированных сталей. Показано, что их структура под действием высокой температуры, теряя положительное влияние термомеханической обработки, становится высокочувствительной к охрупчивающему действию водорода, а следовательно, становится более склонной к холодному растрескиванию.

Наведено результати комплексного дослідження структури та фазових перетворень біметалевих з'єднань сталь-алюміній і сталь-ніобій, які одержано методом зварювання вибухом. Визначено критерії надійності з'єднання шарів і подальшу оптимізацію технологічних параметрів виготовлення біметалів у межах Національної космічної програми України 1998 - 2002 рр. за технічним завданням Національного космічного агентства України (тема "Крона").

Приведены результаты исследований особенностей процессов структуро- и фазообразования в соединениях разнородных металлов с ограниченной взаимной растворимостью (Ст3 + алюминий), выполненных сваркой давлением при использовании различных температурных режимов сварочной деформации (конвенционная и инерционная сварка трением, сварка взрывом).

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.075 + К641,46

Рубрики:

Вплив зварювання на структуру і властивості заліза та його сплавів

Зварювання металів

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено закономірності утворення структури голчастого фериту (ГФ), встановлено причини нестабільності властивостей швів з ГФ на низьколегованих сталях підвищеної і високої міцності (НЛВМ) типу 10ХСНД. Показано, що існує щонайменше два різних механізми утворення ГФ, один з яких пов'язаний з характером мікроскопічної хімічної неоднорідності легуючих елементів у твердому розчині, а інший - з включеннями. Виявлено, що навколо деяких типів включень (алюмосилікатів розміром 0,4 - 0,8 мкм) утворюються області хімічної неоднорідності з підвищеним вмістом Ni та Mn, які сприяють формуванню ГФ. Показано, що вірогідним структурним чинником нестабільності ударної в'язкості за низьких температур у металі швів низьколегованих сталей є МАК-"фаза" і ферит з упорядкованою другою фазою. Запропоновано шляхи підвищення ударних властивостей швів низьколегованих високоміцних сталей за низьких температур.

Показано, что в швах с ультранизким содержанием углерода, кроме обычных структур, упрочняемых за счет перлитных структур, формируются различные морфологические формы феррита, в том числе необычная форма пластинчатого, видманштеттового феррита, а также массивные формы феррита, которые кристаллизуются в виде дендритной формы или "конгломерата" кристаллитов неправильной формы, разделенных друг от друга пограничными выделениями мартенситно-аустенитно-карбидной фазы, формирующейся на конечных этапах распада остаточного аустенита. Отмечено, что для уменьшения ликвации углерода в металл швов содержание кремния в нем не должно превышать 0,3 мас. %.

Изучено влияние содержания диффузионного водорода и погонной энергии сварки на сопротивляемость замедленному разрушению сварных соединений стали 14ХГН2МДАФБ, выполненных проволокой Св-10ХН2ГСМФТЮ. Установлена взаимосвязь между уровнем остаточных напряжений и сопротивляемостью образованию продольных и поперечных холодных трещин соединений данной стали, выполненных проволоками, обеспечивающими получение металла швов с бейнитно-мартенситной, ферритно-бейнитной и аустенитной структурами.

Досліджено вплив кількості наплавлень за допомогою електрошлакового методу на механічні властивості металу перехідної зони у процесі сплавлення близьких за хімічним складом сталей. Також досліджено одно-, три- та п'ятиразові наплавлення. Встановлено, що механічні властивості навіть п'ятиразових наплавлень відповідають вимогам для деталей електровозів.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.075 + К641.51-18

Рубрики:

Вплив зварювання на структуру і властивості заліза та його сплавів

Електродугове зварювання металів

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ