filebar
Методические пособия по сварочным работам

Сварка отожжённого сплава соединения

При сварке отожженного сплава соединения получаются менее прочными, но более пластичными. Благодаря неполному оплавлению зерен сварные соединения из отожженного металла приобретают способность деформироваться и могут подвергаться правке. При испытании на угол загиба разрушение сварных образцов из закаленного сплава Д16 происходит по границам зерен в участке оплавления. Разрушение металла образцов из того же сплава, сваренного в отожженном состоянии, происходит частично по границам зерна и частично по зерну при значительно большем угле загиба.nnНесмотря на то что оплавление границ зерен при сва...

Процесс искусственного старения

Процесс искусственного старения протекает следующим образом: сначала выделяется фаза CuAl2, затем фаза S и позднее фаза T = (Al12Mn2Cu) [28]. При температуре 150° С образуются зоны Гинье-Престона, затем появляется фаза S с ромбической решеткой с параметрами а = 4,04 А, Ъ = 9,04 А, с = 7,2 А и фаза 5 с параметрами а = 4,00 A, b = 9,23 А, с = 7,14 А.nnВ связи с большим отличием в параметрах фаз S и S выделение их, по-видимому, сопровождается значительными упругими искажениями решетки матрицы и поэтому более вероятно в первую очередь в участках, где имеются искажения решетки, т. е. на границах зе...

Механизм оплавления границ зерна

Рассмотренный выше механизм оплавления границ зерна характерен для большинства термически обрабатываемых сплавов, способных подвергаться старению. В отличие от бинарного алюминиевомедного сплава, использованного нами в качестве модели при сварке сплавов сложного легирования, будет меняться состав упрочняющих фаз и образующихся в результате контактного плавления эвтектик.nnПриведенная выше точка зрения на причины и механизм оплавления границ зерен при сварке сплавов, упрочняемых термообработкой, не является общепринятой. Некоторые исследователи считают, что основной причиной оплавления зерен пр...

Обследование участка оплавления с помощью микроанализатора

Обследование участка оплавления с помощью микроанализатора показало, что содержание меди в оплавленной границе приближается к 35%, а содержание меди в примыкающей к ней периферийной части зерна снижается до 1,3%. При сварке деформированного отожженного сплава с 4% Cu, не подвергавшегося предварительной гомогенизации (рис. 105, в), обнаруживаются аналогичные изменения. Однако в связи с более мелким зерном и более крупными частицами второй фазы в исходном металле менее заметны процессы растворения второй фазы; вместо четко обнаруживаемой оплавленной границы зерна (в сплаве, прошедшем гомогенизац...

Искажение решетки, вызванное дефектами

Продолжая эту мысль, можно прийти к выводу, что на некоторых участках границ зерен при наличии соответствующего искажения решетки, вызванного дефектами, существование частицы второй фазы может оказаться энергетически выгодным и растворение ее будет затруднено даже при температурах, соответствующих состоянию устойчивого α-твердого раствора. По этим же причинам выделяющиеся при распаде сложного твердого раствора фазы, вызывающие различные искажения решетки матрицы, могут иметь различную склонность к растворению при нагреве.nnПроцессы в околошовных зонах, протекающие при сварке сплава алюмин...

Отсутствие данных о значении коэффициентов

В связи с отсутствием данных о значениях коэффициента А и сравнительно небольшой разницей в атомных радиусах меди и алюминия для расчета равновесной сегрегации меди в сплаве с 4% Cu можно использовать уравнение (53).n nПо результатам ориентировочных расчетов равновесная сегрегация меди по границам зерен в сплаве алюминия с 4% Cu может достигать 20%. Наличие сегрегации меди по границамnnЗерен и меньшая энергия активации образования зародыша второй фазы на границах зерна должны приводить к определенной последовательности распада раствора.n nПо-видимому, в рассматриваемом случае, несмотря на одно...

Сегрегация атомов растворенного элемента

Сегрегация атомов растворенного элемента на границах зерна может быть объяснена на основе следующих общих положений. Если растворенный атом больше, чем занимаемое им место в решетке матрицы, то он должен легче входить (т. е. создавать меньшие искажения в решетке) туда, где решетка растянута. Если растворенный атом меньше, чем занимаемое им место в решетке матрицы, то он лучше подходит к тем участкам решетки, которые сжаты. nn Границы зерен представляют собой скопления дефектов. Поэтому на границах зерен могут быть участки с растянутой сжатой и нормальной решетками. Средняя стати...

Понимание процессов, протекающих в околошовных зонах

Для понимания процессов, протекающих в околошовных зонах, при сварке сплавов, упрочняемых термообработкой, большое значение имеет кинетика распада раствора и растворения упрочнителя. nn В стареющих сплавах наблюдается выделение двух крайних типов: сплошное или однофазное выделение, происходящее равномерно по объему металла, и дискретное или двухфазное, начинающееся у границ и распространяющееся внутрь зерна [72] (рис. 103). Характер распада в значительной степени зависит от величины упругих искажений решетки, возникающих вокруг выделившейся частицы. Величина искажений, в свою оч...

Повышение прочности металла

Повышение прочности металла объясняется перемещением атомов меди на небольшие расстояния, сопровождающимся собиранием ее на плоскостях куба (100) решетки в двумерные пластинчатые образования, названные зонами Гинье-Престона. Расстояния между атомами в обогащенных медью участках меньше, чем в соседних участках решетки. Эта неравномерность в распределении атомов приводит к искажениям решетки и вызывает упрочнение сплава.n nПринципиально область комнатных температур не обязательно совпадает с температурным интервалом естественного старения. Для некоторых сплавов алюминия этот процесс возможен и п...

Изучение структурных изменений, протекающих в околошовных зонах

При сварке сплавов, упрочняемых термообработкой, в околошовных зонах происходят структурные изменения. На различных расстояниях от шва в зависимости от температуры нагрева и времени пребывания металла в нагретом состоянии наблюдается распад твердого раствора, сопровождающийся выпадением и коагуляцией упрочняющих фаз, а также растворением ранее выделившихся упрочнителей. В результате этих процессов изменяются свойства металла — прочность, пластичность, коррозионная стойкость и т. п. Однако самым опасным явлением, наблюдающимся при сварке сплавов, упрочняемых термообработкой, следует считать опл...

Контроль качества полуфабрикатов

Контроль качества полуфабрикатов, предназначенных для сварки (тепловая проба МАТИ). Для контроля качества металла, предназначенного для сварных конструкций, предложена тепловая проба МАТИ, основанная на методике определения водорода, заключенного в несплошностях. Сущность ее заключается в следующем: от каждого прессованного прутка (диаметром 80 мм и более) данной партии металла отрезают темплет толщиной 50 мм. Из темплета вырезают образцы диаметром 10 мм и длиной 25 мм (рис. 99). Контролируемые образцы в количестве шести штук и два эталонных образца, изготовленных один из металла высокого каче...

Технологическая проба проверки качества металла

Варку фланцев в пластины можно рассматривать как своеобразную технологическую пробу проверки качества металла. Критерием оценки качества металла может служить минимальный диаметр фланца, при котором обеспечивается достаточная плотность соединений или же минимальная толщина фланца после проточки, при которой сохраняется герметичность соединения.rn Поведение металла прессованных прутков, изготовленных из опытных и промышленных плавок, контролировалось при аргоно - дуговой сварке неплавящимся электродом круговых швов. Производилась сварка штампованных и точеных фланцев, изготовленных из металла ...

Суммарное содержание водорода в металле

В металле промышленных плавок суммарное содержание водорода в 2—3 раза выше, чем в металле опытных плавок. Более высокое суммарное содержание водорода получено за счет повышенного содержания молекулярного водорода, заключенного в микронесплошностях. Отличительная особенность металла промышленных плавок состоит в том, что периферийные участки прутков и слитков, из которых они были изготовлены, содержат больше водорода, заключенного в несплошностях.n nТакое строение слитка можно объяснить следующим образом. Зарождение пузырьков водорода в процессе кристаллизации слитка возможно в первую очередь ...

Зарождение пузырьков в области жидко-твердого металла

Зарождение пузырьков в области жидко-твердого металла подчиняется тем же законам и возможно при концентрации растворенного в ванне водорода выше 0,6 см3/100 г (см. рис. 65). Поскольку и в этом случае имеет значение металлостатическое давление (hy), зарождение пор более вероятно в периферийных участках слитка при малой глубине ванны. При этих условиях зарождения пузырьков в жидком и жидко-твердом состояниях значительная их часть может всплывать и удаляться из ванны в процессе кристаллизации слитка.n nЗарождение пузырьков в эффективном интервале кристаллизации возможно независимо от глубины ванн...

Определенное подтверждение высказанной мысли

Полученные данные можно рассматривать как определенное подтверждение высказанной мысли о преимущественном влиянии на вспучивание металла при сварке молекулярного водорода, содержащегося в микронесплошностях. Однако их не следует рассматривать как полное отрицание возможного влияния термодиффузионных процессов на вспучивание, поскольку при некоторых условиях сварки, когда содержание водорода, растворенного в металле швов, окажется высоким, роль термодиффузии водорода в развитии вспучивания металла в околошовных зонах может значительно усилиться.nnОбнаруженное авторами работы [71] повышение конц...

Оценка роли термодиффузионных процессов

Для оценки роли термодиффузионных процессов и молекулярного водорода в процессах вспучивания металла в околошовных зонах были проведены опыты по сварке металла двух плавок с различным содержанием молекулярного водорода (0,29 и 1,6 сж3/100 г) и водорода в растворе (0,16 и 0,26 слг?/100 г). Из прутков, изготовленных из этих плавок, были прокатаны листы толщиной 4 мм, которые сваривали в совершенно одинаковых условиях неплавящимся вольфрамовым электродом (рис. 92). По замерам вспучивания листов в околошовной зоне рассчитывали концентрацию водорода, который должен находиться в металле в молекулярн...

Объяснение спучивания металла

Однако во многих случаях объяснить вспучивание металла только термодиффузионными процессами водорода все же нельзя, поскольку количество водорода в растворе часто намного меньше объема водорода, который должен продиффундировать в микро - несплошности для того, чтобы вызвать вспучивание металла, наблюдаемое в практике. Вспучивание металла полуфабрикатов при общем равномерном нагреве образцов свидетельствует о том, что причиной вспучивания в рассмотренных случаях, а по-видимому, и при сварке является наличие в металле полуфабрикатов повышенной концентрации водорода в молекулярной форме, заполняю...

Пластическое деформирование кристаллических тел

Пластическое деформирование кристаллических тел сопровождается перемещением дислокаций в полосах скольжения. Перемещение дислокаций может быть заторможено у границ зерен и инородных включений. Роль препятствий для движения дислокаций может играть и поверхность, возникшая на месте ранее «раздавленной» несплошности. На границах такой поверхности возможно накопление дислокаций. В процессе нагрева при температуре 350° С неизбежен выход дислокаций на участках сдеформированной полости и образование активных центров, а затем и областей схватывания с образованием общих зерен.rn rn Этот процесс должен...

Процесс изготовления полуфабрикатов из слитка

В процессе изготовления полуфабрикатов из слитка, содержащего поры, происходит обжатие несплошностей (пор), заполненных водородом. Часть водорода в молекулярной форме загоняется в дефекты по границам зерен, аналогично жидкому свинцу в описанном ранее опыте. Часть водорода в связи с очень высоким давлением, развивающимся в процессе деформации, растворяется в металле, образуя области с повышенной концентрацией водорода в участках, прилежащих к ранее существовавшей несплошности, заполненной водородом, «раздавленной» в процессе деформации металла.nnПри быстром нагреве металла до температуры 580° С...

Влияние водорода, содержащегося в металле полуфабрикатов

Возможные причины вспучивания полуфабрикатов из сплава АМгб при нагреве. Вспучивание полуфабрикатов при нагреве — явление достаточно известное. Использование вспучивания металла для определения давления водорода в несплошностях основано на предположении, что основной причиной вспучивания металла при нагреве является расширение молекулярного водорода, заключенного в несплошностях.nnНаряду с этой точкой зрения вспучивание металла при нагреве может быть объяснено и другими процессами: 1) диффузией водорода, растворенного в металле, в микронесплошности и дефекты на границах раздела окисных и шлако...
Перейти к странице:
Яндекс.Метрика