Автоматичне зварювання, 2016, №09



2016 №09 (12)

DOI of Article 10.15407/as2016.09.01

2016 №09 (02)

---

Журнал «Автоматическая сварка», № 9, 2016, с. 3-9
 

Сопротивляемость хрупкому разрушению металла зтв соединений высокопрочных сталей с содержанием углерода 0,55...0,65 %, выполненных дуговой сваркой

А. А. Гайворонский, В. Д. Позняков, Л. И. Маркашова, Е. Н. Бердникова, В. А. Ящук

ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Реферат
С помощью методов моделирования исследовано влияние структурно-фазового состава и диффузионного водорода на сопротивляемость хрупкому разрушению металла зоны термического влияния высокопрочной стали с содержанием углерода 0,55...0,65 %. Показано, что для достижения сравнительно высокой сопротивляемости соединений развитию трещин необходимо обеспечить в металле зоны термического влияния формирование бейнитно-мартенситной структуры, в которой отсутствует верхний бейнит, а объемная доля мартенсита не превышает доли нижнего бейнита. При насыщении металла зоны термического влияния водородом, который диффундирует из наплавленного металла в процессе дуговой сварки или наплавки, склонность к хрупкому разрушению резко увеличивается. Для уменьшения охрупчивания металла необходимо применять специальные способы сварки, при которых насыщение водородом минимально (менее 0,2 мл/100 г), или специальные технологические приемы, позволяющие повысить пластические свойства металла зоны термического влияния. Библиогр. 14, табл. 1, рис. 10.
 
Ключевые слова: высокопрочная углеродистая сталь, дуговая сварка, ЗТВ, структура, диффузионный водород, хрупкое разрушение, излом
 
Поступила в редакцию 06.04.2016
Подписано в печать 08.09.2016
 

1. Шоршоров М. Х. Металловедение сварки стали и сплавов титана / М. Х. Шоршоров. – М.: Наука, 1965. – 336 с.
2. Грабин В. Ф.Металловедение сварки низко- и среднелегированных сталей / В. Ф. Грабин, А. В. Денисенко. – К.: Наукова думка, 1978. – 272 с.
3. Касаткин О. Г. Особенности водородного охрупчивания высокопрочных сталей при сварке / О. Г. Касаткин // Автоматическая сварка. – 1994. – № 1. – С. 3–7.
4. Дислокационная модель водородной локализации пластичности металлов с ОЦК решеткой / А. В. Игнатенко, И. К. Походня, А. П. Пальцевич [и др.] // Автоматическая сварка. – 2012. – № 3. – С. 22–27.
5. Гайворонский А. А. Влияние диффузионного водорода на сопротивляемость замедленному разрушению сварных соединений высокоуглеродистой стали / А. А. Гайворонский // Автоматическая сварка. – 2013. – № 5. – С. 15–21.
6. Влияние технологических факторов на структуру и свойства металла ЗТВ при ремонтно-восстановительной наплавке гребней цельнокатаных вагонных колес / В. А. Саржевский, А. А. Гайворонский, В. Г. Гордонный [и др.] // Автоматическая сварка. – 1996. – № 3. – С. 22–27, 33.
7. Влияние состава наплавленного металла на структуру и механические свойства восстановленных железнодорожных колес / А. А. Гайворонский, В. Д. Позняков, Л. И. Маркашова [и др.] // Автоматическая сварка. – 2012. – № 8. – С. 18–24.
8. Новые методы оценки сопротивляемости металлов хрупкому разрушению; под ред. Ю. Н. Роботнова. – М.: Мир, 1972. – 439 с.
9. Шоршоров М. Х. Испытания металлов на свариваемость / М. Х. Шоршоров, Т. А. Чернышова, А. И. Красовский. – М.: Металлургия, 1972. – 240 с.
10. ГО СТ 25.506. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении.
11. Махненко В. И. Влияние микроструктурных изменений на перераспределение водорода при сварке плавлением конструкционных сталей / В. И. Махненко, Т. В. Королева, И. Г. Лавринец // Автоматическая сварка. – 2002. – № 2. – С. 7–13.
12. Influence of the mode of thermal treatment and load ratio on the cyclic crack-growth resistance of wheel steels / O. P. Ostash, I. M. Andreiko, V. V. Kulyk [et al.] // Materials Science. – 2009. – 45, № 2. – P. 211–219.
13. Структурные изменения в участке перегрева металла ЗТВ колесной стали при дуговой наплавке / А. А. Гайворонский, В. В. Жуков, В. Г. Васильев [и др.] // Автоматическая сварка. – 2014. – № 1. – С. 17–23.
14. Гайворонский А. А. Свариваемость высокопрочной углеродистой стали 65Г / А. А. Гайворонский, В. В. Жуков, А. С. Шишкевич // Сварка и диагностика. – 2014. – № 5. – С. 50–54.