Науковий вісник нлту україни, 2017, т. 27, №9 Scientific Bulletin of unfu, 2017, vol. 27, no 9
жүктеу/скачать 110.75 Kb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- В. М. Палаш, А. Р. Дзюбик, І. Б. Хомич, Ю. В. Федик
- Ключові слова
- Аналіз останніх досліджень та публікацій.
- Інформація про авторів: Палаш Володимир Миколайович
- Федик Юрій Володимирович
- Виклад основного матеріалу дослідження.
- Табл. 1. Хімічний склад досліджуваної сталі 30ХГСА, %
- Табл. 2. Хімічний склад зварювального дроту Св-08Г2С, %
- Табл. 3. Хімічний склад зварювального дроту Св08Х20Н9Г7Т, %
- Табл. 4. Характеристика зон сплавлення
- Перелік використаних джерел
- В. Н. Палаш, А. Р. Дзюбык, И. Б. Хомыч, Ю. В. Федык
- V. M. Palash, A. R. Dzubyk, I. B. Khomych, Yu. V. Fedyk
| Науковий вісник НЛТУ України, 2017, т. 27, № 9 Scientific Bulletin of UNFU, 2017, vol. 27, no 9 68
http://nv.nltu.edu.ua
Article received 21.11.2017 р. V. M. Palash
Article accepted 28.11.2017 р. wolodymyr_palash@ukr.net
УДК 621.791 В. М. Палаш, А. Р. Дзюбик, І. Б. Хомич, Ю. В. Федик Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів, Україна ОСОБЛИВОСТІ ЗВАРНОСТІ СТАЛІ 30ХГСА Встановлено можливість застосовувати метод контактної локальної термоелектрорушійної сили (КЛ ТЕРС), установку для якого змонтовано на основі мікротвердоміра ПМТ-3, для визначення у зварному з'єднанні розмірів зони сплавлення та її окремих ділянок – неповного розплавлення та примежової. Проведено дослідження впливу температури попереднього підіг- рівання (до 25; 150; 250 °С) на мікроструктуру зварного з'єднання високоміцної середньолегованої сталі 30ХГСА, отрима- ного двошаровими швами (кореневий шов – аустенітний із високолегованої хромонікелевої сталі 08Х20Н9Г7Т, а заповню- вальний – ферито-перлітний зі сталі 08Г2С) та розміри ділянок зон сплавлення: між аустенітним кореневим та феритно-пер- літним заповнювальним; між кореневим швом і основним металом; між заповнювальним швом та основним металом. Вияв- лено, що з підвищенням температури підігрівання зразків перед зварюванням, розмір всіх трьох зон сплавлення та їх діля- нок збільшується, а середній ґрадієнт зміни КЛ ТЕРС закономірно зменшується. Встановлено, що у зоні сплавлень утворю- ються тверді прошарки різної природи, мікротвердість яких може значно перевищувати її величину у шві. Запропоновано для зменшення величини твердих прошарків використовувати для аустенітного шва зварювальні матеріали з мінімальним вмістом хрому та інших карбідотвірних елементів, зокрема високолеговані марганцем, а також азотом. Ключові слова: зварювання; зона сплавлення; зона термічного впливу; двошарове зварювання; контактна локальна тер- моелектрорушійна сила (КЛ ТЕРС). Вступ. 30ХГСА – це високоякісна середньолегована конструкційна сталь, найпоширеніша із класу сталей хромансиль (система легування "хром-марганець-крем- ній"). Після гартування і високого відпуску вона стає досить міцною за сповна задовільної пластичності, і її широко використовують у різних галузях машинобуду- вання для виготовлення різних відповідальних деталей, особливо таких, що працюють за низьких температур і знакозмінних навантажень. Вона не містить дефіцитних легувальних елементів і є досить дешевою, але недолі- ком її є обмежена зварність, тому для отримання якіс- них зварних з'єднань потрібне попереднє підігрівання та термічне оброблення (Makarov, 1981). Забезпечення технологічної міцності зварних з'єднань потребує де- тального вивчення умов та особливостей формування металу шва, а також навколошовних ділянок зони тер- мічного впливу та зони сплавлення. Саме тут можливе зародження та виникнення тріщин як під час, так і після процесу зварювання. З огляду на це дослідження особ- ливостей зварності цієї сталі є важливим та актуальним. Аналіз останніх досліджень та публікацій. Відо- мо, що сталь 30ХГСА під час електродугового зварю- вання схильна до утворення "холодних" технологічних тріщин. Однією з основних причин цього є утворення у навколошовній зоні крупнозернистої мартенситної структури з низькою тріщиностійкістю під дією зварю- вальних напружень. Це зумовлено недостатньою для релаксації внутрішніх напружень деформаційною спро- можністю границь зерен (Palash, Dzubik & Khomych, 2017; Palash, 2003). Здебільшого для підвищення стійкості зварних з'єднань до утворення холодних тех- нологічних тріщин застосовують попереднє підігріван- ня та використовують аустенітні зварні шви (Lobanov et al., 1999). Сприятливий вплив останніх пояснюють, по- перше, відносною легкоплавкістю високолегованого аустеніту, завдяки чому цей метал здатний проникати межами зерен основного металу в зоні сплавлення, що робить останній пластичнішим та деформаційно спро- можнішим і цим самим стійкішим до утворення техно- логічних тріщин. Окрім цього, аустеніт, порівняно з фе- ритом, краще розчиняє водень й одночасно знижує ко- ефіцієнт його дифузії, що приводить до зменшення кон- центрації останнього в навколошовній зоні. Важливим для підвищення стійкості до утворення холодних трі- щин є те, що відносно невисока межа текучості аустені- ту сприяє релаксації напружень, які виникають у звар- ному з'єднанні внаслідок термодеформаційного циклу зварювання (ТЦЗ) (Palash, 2003; Sorokin, 1989; Prokho- rov, 1979). Здебільшого повністю аустенітні шви недо- цільно використовувати внаслідок їх високої вартості та недостатньої експлуатаційної міцності. Тому остан- нім часом дедалі більше уваги приділяють двошаровим _____________________________________
НЛТУ України. 2017. Вип. 27(9). С. 68–72. Citation APA: Palash, V. M., Dzubyk, A. R., Khomych, I. B., & Fedyk, Yu. V. (2017). Welding Features of 30HGSA Steel. Scientific Bulletin of UNFU, 27(9), 68–72. https://doi.org/10.15421/40270915
Науковий вісник НЛТУ України, 2017, т. 27, № 9 Scientific Bulletin of UNFU, 2017, vol. 27, no 9 69
швам, коли кореневий шов є аустенітним, а заповню- вальний – це вуглецева чи низьколегована сталь (Loba- nov et al., 1999).
боті досліджували стикові зварні з'єднання із сталі 30ХГСА, хімічний склад якої наведено у табл. 1, отри- мані двошаровими швами (кореневий шов – аустеніт- ний, а заповнювальний – ферито-перлітний). Зварюван- ня виконували півавтоматичним способом у суміші інертних та активних газів (82 %Ar + 18 %СО 2 ) на зва- рювальній установці марки TPS 400 І фірми "Fronius". Діаметр електродних дротів у всіх випадках був одна- ковий – 1,2 мм. Хімічний склад зварювальних елек- тродних дротів наведено у табл. 2 та 3. Табл. 1. Хімічний склад досліджуваної сталі 30ХГСА, % C Si Mn Ni
Cr P S Cu 0,31
0,95 0,90
0,31 0,97 0,025 0,025 0,36 Табл. 2. Хімічний склад зварювального дроту Св-08Г2С, % C Si Mn Ni
Cr P S 0,09 0,90
2,10 0,25
0,03 0,02
0,02 Табл. 3. Хімічний склад зварювального дроту Св08Х20Н9Г7Т, % C Si Mn Ni
Cr Mo
Ti S P Cu 0,09 0,60 6,58 9,2 20,2 0,25 0,68 0,018 0,025 0,25 Параметри двопрохідного режиму електродугового зварювання за отримання стикового з'єднання такі: пер- ший прохід (кореневий аустенітний шов) I зв
= 120 А, U д
= 21,5 В; другий прохід (заповнювальний ферито-пер- літний шов) I зв
= 135 А, U д = 21,8 В. Зварювання здійснювали за таких початкових температур підігрі- вання зразків: 25; 150; 2500 °С. Із зварних з'єднань ви- готовляли мікрошліфи для дослідження мікрострукту- ри, макро- та мікротвердості, мікрорентгеноспектраль- ного аналізу контактної локальної термоелектрору- шійної сили (КЛ ТЕРС), поверхня яких піддавалась хі- мічному травленню 4 % розчином НNO 3 в етиловому спирті. Мікроструктуру досліджували на оптичному металографічному мікроскопі МИМ-8М (Shorshorov & Belov, 1972). Вимірювання КЛ ТЕРС здійснювали на спеціальній установці, зібраній на базі приладу для заміру мікрот- вердості ПМТ-3 (рис. 1).
ТЕРС: 1) джерело живлення; 2) реостат; 3) мікропіч; 4) дослі- джуваний зразок; 5) вольфрамовий термозонд; мА – міліампер- метр; мкВ – мікровольтметр постійного струму Ф4834; Т 1 та Т
2
– температура термозонда та зразка відповідно Установку для вимірювання КЛ ТЕРС змонтовано на основі мікротвердоміра ПМТ-3, у якому індентор – алмазну пірамідку замінювали вольфрамовим термо- зондом, загострений кінець якого підігрівався з допомо- гою мікропечі. Вимірювання КЛ ТЕРС, яка виникає між нагрітим загостреним кінцем вольфрамового термозон- да та зразком під час їхнього контакту на мікрошліфі, проводили з допомогою мікровольтметра постійного струму Ф4834. Різниця температур між ними підтриму- валась постійною і становила 100 °С. Діаметр загостре- ного кінця вольфрамового зонда не перевищував 5 мкм, що дало змогу визначати величину КЛ ТЕРС на дуже малих площах досліджуваних мікрошліфів, зокрема у зоні сплавлення зварних з'єднань. Надійність і пос- тійність контакту вольфрамового зонда з вибраним міс- цем на поверхні мікрошліфа під час всіх вимірювань за- безпечувалось зусиллям його притискання 0,196 Н. Вимірювання макротвердості проводили за методом Віккерса із втисненням алмазної піраміди за наванта- ження 98 Н, а мікротвердості – на твердомірі ПМТ-3 за навантаження 0,98 Н. Хімічний склад основного мета- лу, зварних швів та зони сплавлення визначали з допо- могою оптичного емісійного спектрометру MetalSkan PolySpek. Відомо (Makarov, 1981; Sorokin, 1989), що техноло- гічні тріщини під час зварювання високоміцних вугле- цевих і легованих сталей найчастіше утворюються у зо- ні сплавлення та у навколошовній зоні. Це зумовлено тим, що саме тут під дією ТЦЗ є велика ймовірність ут- ворення крупнозернистого голчастого мартенситу, який має високу схильність до крихкого руйнування межами зерен за дії залишкових зварювальних напружень 1-го роду. Зона сплавлення, що знаходиться між швом і ді- лянкою перегріву, за своїм хімічним складом відріз- няється від них внаслідок перебігу тут певних дифу- зійних процесів. За своєю природою вона не є однорід- ною і складається із двох ділянок – примежової та не- повного розплавлення основного металу (Lobanov et al., 1999). У примежовій ділянці метал перебував у роз- плавленому стані і за своїм складом близький до основ- ного внаслідок відсутності тут конвективної дифузії, яка вирівнює за хімічним складом основний об'єм зва- рювальної ванни. У цій ділянці може відбуватися місце молекулярна дифузія вуглецю із твердої фази, а також реактивна дифузія у розплаві карбідотвірних елементів. Існування ділянки неповного розплавлення зумовлене природою будови сталей. Відомо, що їхнє розплавлення та кристалізація відбуваються у деякому інтервалі тем- ператур і тому тут завжди існує певний об'єм металу, що перебуває у двофазному твердо-рідинному стані. Тут також, як і у примежовій, відбуваються дифузійні процеси перерозподілу хімічних елементів між твердою фазою та розплавом. Унаслідок перебігу таких дифу- зійних процесів під час зварювання у зоні сплавлення можуть утворюватися прошарки різного складу та структури – феритний, мартенситний, карбідний тощо, що значною мірою визначають технологічну міцність зварних з'єднань. З цієї причини основну увагу у роботі приділяли дослідженню саме цих ділянок – навколо- шовної та зони сплавлення. Сталь 30ХГСА схильна до аустеніто-мартенситного та аустеніто-бейнітного перетворень під дією (ТЦЗ), особливо у ділянці перегріву. Уникнути появи такої не- бажаної структури під час зварювання можливо шля- хом істотного зменшення швидкості охолодження звар- них з'єднань у температурному інтервалі мінімальної стійкості аустеніту (500…600 °С) до значення, не вищо- го за 4 град/с (Frolov, 1988). Науковий вісник НЛТУ України, 2017, т. 27, № 9 Scientific Bulletin of UNFU, 2017, vol. 27, no 9 70
На мікрошліфах зварних з'єднань, схематичну будо- ву яких зображено на рис. 2, досліджували мікрострук- туру, хімічний склад, твердість, КЛ ТЕРС в околі трьох різних зон сплавлення: між основним металом та запов- нювальним швом, між заповнювальним та кореневим швами, між основним металом та кореневим швом.
зона термічного впливу; ЗС1 – зона сплавлення між основним металом та заповнювальним швом (Св08Г2С); ЗС2 – зона сплавлення між заповнювальним (Св08Г2С) та кореневим (Св08Х20Н9Г7Т) швами; ЗС3 – зона сплавлення між основним металом та кореневим швом (Св08Х20Н9Г7Т); ПД – примежо- ва ділянка; НР – ділянка неповного розплавлення металу У зразках, зварених без підігріву, мікроструктура у навколошовній ділянці ЗТВ, яка сформувалась унаслі- док виконання заповнювального ферито-перлітного шва, практично повністю мартенситна з твердістю 520 HV. Із підвищенням температури підігріву до 250 °С структура тут переважно бейнітна з твердістю 370 HV (рис. 3). Через те, що зварювання здійснюва- лось за два проходи, відбулася певна зміна структури у навколошовній зоні ЗТВ, що утворилась під час зварю- вання кореневого аустенітного шва – вона стала бейніт- но-мартенситною і більш дрібнозернистою із твердістю 420 HV (рис. 4).
між основним металом та заповнювальним швом): а) без підіг- ріву; б) Т під =250
°С, (×500) На всіх зразках достатньо чітко виявляється зона сплавлення, що знаходиться між зварними швами із стовпчастою ферито-перлітною структурою – у запов- нювальних швах і аустенітною – у кореневих та відпо- відними навколошовними зонами (див. рис. 3, 4). При- рода зон сплавлення визначається хімічним складом та особливостями дифузійних процесів, що тут відбува- ються. Між заповнювальним швом та основним мета- лом зона сплавлення виявляється у вигляді темних про- шарків, а між кореневим швом та основним металом – у вигляді світлих "запливів" аустеніту між частково оп- лавленими зернами основного металу. Детальніше дос- лідження зон сплавлення здійснювали методом вимірю- вання КЛ ТЕРС.
між основним металом та кореневим швом): а) без підігріву; б) Т під =250 °С, (×500) Результати дослідження КЛ ТЕРС представлено на рис. 5-7 у вигляді кривих її розподілу поперек зварного з'єднання у трьох зонах сплавлення, які утворились під час двошарового зварювання. При цьому по осі ординат відкладено величину КЛ ТЕРС у мкв, а по осі абсцис – віддаль у мкм від виявленої на мікрошліфах границі між окремими ділянками зони сплавлення. На кривих розподілу КЛ ТЕРС у зонах сплавлення між кореневим аустенітним швом і заповнювальним ферито-перлітним та основним металами чітко виявля- ються дві ділянки досить різкої її зміни. Варто зазначи- ти, що КЛ ТЕРС має додатні значення у аустенітному шві та примежевій ділянці зони сплавлення з основним металом та у ділянці його неповного розплавлення зони сплавлення із заповнювальним швом, тоді як в інших ділянках сплавлення вона має від'ємні значення (див. рис. 5, 6). У всій зоні сплавлення заповнювального шва із основним металом КЛ ТЕРС теж від'ємна (див. рис. 7). Такий характер розподілу, ймовірно, зумовле- ний зміною хімічного складу сталі. Мікрорентгеноспектральним аналізом виявлено, що у ділянках з додатними величинами КЛ ТЕРС є підви- щений вміст легувальних елементів, зокрема хрому (більше за 3 %), тоді як у ділянках з від'ємними величи- нами його кількість не перевищує 1 %.
талом та кореневим (аустенітним) швом без попереднього пі- дігріву
Науковий вісник НЛТУ України, 2017, т. 27, № 9 Scientific Bulletin of UNFU, 2017, vol. 27, no 9 71
Рис. 6. Розподіл КЛ ТЕРС у зоні сплавлення між заповнювальним та кореневим (аустенітним) швами без попереднього підігріву У зонах сплавлення зразків із попереднім підігріван- ням розподіл ЛК ТЕРС якісно аналогічний. Кількісні параметри, які характеризують зони сплавлення, а саме: розмір зони сплавлення та її окремих ділянок, величина зміни КЛ ТЕРС та її ґрадієнт – зведено у табл. 4. Аналіз отриманих даних свідчить про те, що з підвищенням температури підігрівання зразків перед зварюванням, розмір всіх трьох зон сплавлення та їх ділянок, приме- жової та неповного розплавлення, збільшується, а се- редній ґрадієнт зміни КЛ ТЕРС закономірно змен- шується. Разом з тим, немає чіткої закономірності у змі- ні її величини.
талом та заповнювальним (ферито-перлітним) швом без попе- реднього підігріву Вимірювання мікротвердості показали наявність у зонах сплавлення досить твердих
прошарків (600…630 МПа) розмірами 10…20 мкм. Вони знахо- дяться переважно у примежовіій ділянці зон сплавлен- ня кореневого шва. Їх виникнення зумовлене дифузією вуглецю із ділянки неповного розплавлення у примежо- ву, а також дифузією хрому із зварювальної ванни у примежову ділянку, що призводить, швидше за все, до утворення під час охолодження високолегованого мар- тенситу та спеціальних карбідів.
Примежова ділянка (ПД) Ділянка неповного розплавлення (ДНР) Зона сплавлення (ПД+ДНР) Характеристика зварного з'єднання Характеристика зони сплавлення Розмір, мкм ∆Е, мкв Розмір, мкм ∆Е, мкв Розмір, мкм ∆Е, мкв Ґрадієнт змі- ни Е,
мкВ/мкм 08Г2С-ОМ 68 -90
80 -55
148 145
0,97 08Г2С-08Х20Н9Г7Т 85 -210
140 450
225 660
2,93 Без попереднього підігрівання 08Х20Н9Г7Т-ОМ 140 450
80 -120
220 570
2,59 08Г2С-ОМ 73 -80
88 -60
161 140
0,87 08Г2С-08Х20Н9Г7Т 92 -220
150 460
242 682
2,81 Т під =150 °С 08Х20Н9Г7Т-ОМ 155 455
92 -125
247 580
2,35 08Г2С-ОМ 80 -75
93 -68
173 143
0,82 08Г2С-08Х20Н9Г7Т 100 -224
157 445
257 669
2,60 Т під =250 °С 08Х20Н9Г7Т-ОМ 162 460
96 113
248 573
2,30 Висновки. Встановлено можливість використання методу КЛ ТЕРС для визначення розмірів зони сплав- лення та окремих її ділянок, неповного розплавлення і примежової, у зварному з'єднанні сталі 30ХГСА, отри- маному двошаровим зварюванням (кореневий шов аус- тенітний із високолегованої хромонікелевої сталі 08Х20Н9Г7Т, а заповнювальний – ферито-перлітний зі сталі 08Г2С). Підвищення температури підігріву зразків перед зварюванням до 250 °С збільшує розмір всіх трьох досліджуваних зон сплавлення та їх ділянок, при- межової та неповного розплавлення, а середній ґрадієнт зміни КЛ ТЕРС зменшує. Вимірювання мікротвердості показали наявність у зонах сплавлення досить твердих прошарків (600… 630 МПа) розмірами 10…20 мкм, що знаходяться переважно у примежовій ділянці зон сплав- лення кореневого шва. Під час двошарового зварюван- ня без підігрівання сталі 30ХГСА для підвищення тех- нологічної міцності за рахунок зменшення розмірів твердих прошарків у зонах сплавлення доцільно вико- ристовувати для аустенітного шва зварювальні матері- али з мінімальним вмістом хрому та інших карбідотвір- них елементів. Перелік використаних джерел Frolov, V. V. (1988). Teoriia svarochnykh protcessov. Moscow: Vysshaya shkola. 559 p. [in Russian]. Lobanov, L. M., Mikhodui, L. I., Vasilev, V. G., Pozniakov, V. D., Mikhodui, O. L, & Gonchar, A. K. (1999). Osobennosti protekaniia termodeformatcionnykh protcessov pri dugovoi svarke vysokop- rochnykh stalei. Avtomaticheskaia svarka, 3, 13–17. [in Russian]. Makarov, E. L. (1981). Kholodnye tretchiny pri svarki lehirovannykh stalei. Moscow: Vyd-vo Mashynostroieniie. 248 p. [in Russian]. Palash, V. M. (2003). Metaloznavchi aspekty zvarnosti zalizovuhlet- cevykh splaviv. Lviv: Vyd-vo KINPATRI LTD. 236 p. [in Ukraini- an].
Palash, V. M., Dzubik, A. R., & Khomych, I. B. (2017). Osoblyvosti budovu zvarnoho ziednannia zi stali typu 35 KHM z austenitnym shvom. Visnyk Lviv Polytechnic National University. Series Dyna-
[in Ukrainian].
Prokhorov, N. N. (1979). Tekhnolohicheskaia prochnost svarnykh shvov v protcesse kristallizatcii. Moscow: Mashynostroieniie. 249 p. [in Russian]. Shorshorov, M. Kh., & Belov, V. V. (1972). Fazovye prevraschenie i
sian].
Sorokin, V. H. (1989). Marochnik stalei i splavov. Moscow: Mashynostroieniie. 640 p. [in Russian]. Науковий вісник НЛТУ України, 2017, т. 27, № 9 Scientific Bulletin of UNFU, 2017, vol. 27, no 9 72
В. Н. Палаш, А. Р. Дзюбык, И. Б. Хомыч, Ю. В. Федык Национальный университет "Львовская политехника", г. Львов, Украина ОСОБЕННОСТИ СВАРИВАЕМОСТИ СТАЛИ 30ХГСА Установлена возможность применения метода контактной локальной термоэлектродвижущей силы (КЛ ТЕРС), установ- ка для которого смонтирована на основе микротвердомера ПМТ-3, для определения в сварном соединении размеров зоны сплавления и ее отдельных участков – неполного расплавления и приграничного. Проведено исследование влияния темпе- ратуры предварительного подогрева (до 25; 150; 250 °С) на микроструктуру сварного соединения высокопрочной среднеле- гированной стали 30ХГСА, полученного двухслойными швами (корневой шов – аустенитный из высоколегированной хро- моникелевой стали 08Х20Н9Г7Т, а заполняющие – феррито-перлитный из стали 08Г2С) и размеры участков зон сплавле- ния: между аустенитным корневым и ферритно-перлитным заполняющим; между корневым швом и основным металлом; между заполняющим швом и основным металлом. Выявлено, что с повышением температуры подогрева образцов перед сваркой, размер всех трех зон сплавления и их участков увеличивается, а средний градиент изменения КЛ ТЕРС закономер- но уменьшается. Установлено, что в зоне сплавления образуются твердые слои различной природы, микротвердость кото- рых может значительно превышать ее величину в шве. Предложено для уменьшения величины твердых слоев использовать для аустенитного шва сварочные материалы с минимальным содержанием хрома и других карбидообразующих элементов, в частности высоколегированные марганцем, а также азотом.
моэлектродвижущая сила (КЛ ТЕРС). V. M. Palash, A. R. Dzubyk, I. B. Khomych, Yu. V. Fedyk Lviv Polytechnic National University, Lviv, Ukraine WELDING FEATURES OF 30HGSA STEEL We investigated the welded joints of high-quality medium-alloy structural steel 30HGSA, obtained by double-layer welding (aus- tenitic root-stem from high-alloy chromium-nickel steel 08H20N9G7Т, and filler-ferrite-perlite from steel 08G2S). Welding was car- ried out by a semi-automatic method in a mixture of inert and active gases (82 % Ar + 18 % CO 2 ) on a welding plant of the brand TPS 400 I of Fronius Firm, and the diameter of the electrode wires in all cases was the same 1.2 mm. We proposed to use the method of contact local thermoelectric force (CL TERS) to determine the size of the fusion zone and its separate sections – incomplete fusion and adjoining. The installation for measuring the CL TERS is mounted on the basis of the micro-meter PMT-3, in which the inden- ter-diamond pyramid was replaced by a tungsten thermal probe, the sharpened end of which was heated with the aid of a microwell. The dimensions of the zones of the fusion zones are investigated: between the root seams and the base metal; between the filler seam and the base metal; between austenitic root and ferrite-perlite filling joints. The samples were welded at the following initial heating temperatures: 25 °С; 150 °С; 250 °С. We have defined that increasing the heating temperature of samples before welding up to 250 °С increases the size of all three studied fusion zones and their sites, adjoining and incomplete melting, and the average gradient of the LC TERS reduces, but there is no clear pattern in changing its magnitude. Means of microhardness showed the presence in the fusion zones of fairly solid layers (600… 630 MPa) in the sizes 10… 20 microns, located mainly in the adjacent section of the fusion zones of the root seam. For double layer welding without heating of 30HGSA steel to increase the technological strength by reducing the size of solid layers in the fusion zones, it is expedient to use welding materials with a minimum content of chromium and other carbide-forming elements for austenitic seam. Keywords: welding; fusion zone; thermal influence zone; two-layer welding; contact local thermoelectric force (CL TERS). Каталог: Archive -> 2017 2017 -> Науковий вісник нлту україни, 2017, т. 27, №4 Scientific Bulletin of unfu, 2017, vol. 27, no 4 жүктеу/скачать 110.75 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|