>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Профессия - газосварщик

7.5. Термический цикл сварки

При газовой сварке основной металл, примыкающий к сварному шву, подвергается нагреву до температуры 1500 °С. Область, нагретую до 450... 1500°С, принято называть зоной термического влияния.

Зона термического влияния В (рис. 7.4) включает в себя участки неполного расплавления 7, перегрева 2, нормализации 3, неполной перекристаллизации 4, рекристаллизации 5 и синеломкости 6.

Рис. 7.4. Термический цикл сварки:
А—Г — зоны сварного соединения (А — наплавленного металла; Б — сплавления; В — термического влияния; Г — основного металла); 1 — б — участки околошовной зоны (1 — неполного расплавления; 2 — перегрева; 3 — нормализации; 4 — неполной перекристаллизации; 5 — рекристаллизации; 6 — синеломкости); Т — температура металла

Участок неполного расплавления является переходным от расплавленного металла шва к основному. Здесь происходит сплавление кристаллитов металла шва с зернами основного металла.

Участок перегрева — область основного металла, нагретого до температуры 1100... 1500°С, с крупнозернистым строением и пониженными механическими характеристиками. В сталях с высоким содержанием углерода на участке перегрева возможно образование закалочных структур.

Участок нормализации — область основного металла, нагретого до температуры 930... 1100 °С, с мелкозернистой структурой и наилучшими механическим свойствами.

Участок неполной перекристаллизации — область основного металла, нагретого до температуры 720... 930 °С, со структурой в виде крупных зерен, по границам которых расположены мелкие зерна.

Участок рекристаллизации — зона основного металла, нагретого до температуры 450... 720 °С. Это участок с восстановившимися размерами и формой зерен металла.

Участок синеломкости, соответствующий интервалу температур 200...450 °С, характеризуется ухудшением пластических свойств металла.

Общая протяженность околошовной зоны при газовой сварке, зависящая от толщины и марки стали, составляет 6...30 мм. Для улучшения структуры и свойств зоны термического влияния и металла шва, выполненного газовой сваркой, осуществляют горячую проковку шва, его термообработку (нагрев сварочной горелкой) и общую термообработку сварного изделия (нагрев в печах с последующим медленным охлаждением).

Проковка — механическое воздействие молотком или кувалдой на металл шва как в горячем, так и в холодном состояниях. Проковка улучшает механические свойства наплавленного металла и в значительной степени уменьшает усадку.