Автоматичне зварювання, 2026, №01

2026 №01 (07)

DOI of Article
10.37434/as2026.01.01

2026 №01 (02)

Журнал «Автоматичне зварювання», № 1, 2026, с. 3-10

Сучасні підходи до побудови діаграм термокінетичного перетворення для зварювання та споріднених технологій (Огляд)

В.В. Жуков, В.А. Костін, С.Г. Григоренко, Р.С. Губатюк

ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул Казимира Малевича, 11. E-mail: zhukov.kyiv@gmail.com

У статті представлено огляд сучасних підходів до побудови CCT-діаграм і спеціальних діаграм, сформованих на основі результатів дилатометричного експерименту, для аналізу структурно-фазових перетворень у сталях під час охолодження. Розглянуто методологію фізичного моделювання теплових циклів на установках Gleeble, а також типові параметри нагріву й охолодження. Особливу увагу приділено впливу швидкості охолодження на формування мікроструктури в зоні термічного впливу зварних з’єднань. Порівняно підходи з використанням постійних і змінних (нелінійних) режимів охолодження з акцентом на їх відповідність реальним умовам зварювання. Обґрунтовано переваги нелінійних термічних циклів для підвищення достовірності моделювання та коректності побудови CCT-діаграм при оцінці зварюваності сталей. Бібліогр. 16, рис. 8.
Ключові слова: фізичне моделювання, фазові перетворення, мікроструктура, аустеніт, мартенсит, ССТ та DCCT діаграми, Gleeble, зварні з’єднання

Отримано 09.06.2025
Отримано у переглянутому вигляді 27.11.2025
Прийнято 15.01.2025

Список літератури

1. Atkins, M. (1980) Atlas of continuous cooling transformation diagrams for engineering steels. Rev. U.S. ed. Metals Park, Ohio: ASM International (American Society for Metals).
2. Seyff arth, P., Meyer, B., Scharff , A. (1992) Großer atlas schweiß-ZTU-Schaubilder. Düsseldorf: Deutscher Verlag für Schweißtechnik, DVS-Verl.
3. Zhang, Z., Farrar, R. A. (1995) An atlas of continuous cooling transformation (CCT) diagrams applicable to low carbon low alloy weld metals. London: The Institute of Materials.
4. Костін В.А., Жуков В.В. (2021) Удосконалення методики аналізу термокінетичних діаграм фазових перетворень металу зварних швів високоміцних низьколегованих сталей. Сучасна електрометалургія, 2, 40–46. https://doi.org/10.37434/sem2021.02.06
5. ASTM A1033-18 (2023). Standard practice for quantitative measurement and reporting of hypoeutectoid carbon and low-alloy steel phase transformations. ASTM International, 2018, reapproved 2023. https://doi.org/10.1520/A1033-18R23
6. Li, H., Liang, J.-L., Feng, Y.-L., Huo, D.-X. (2014) Microstructure transformation of X70 pipeline steel welding heat-aff ected zone. Rare Metals, 33(4), 493–498. https://doi.org/10.1007/s12598-014-0344-x
7. Vimalan, G., Muthupandi, V., Ravichandran, G. (2018) Construction of continuous cooling transformation (CCT) diagram using Gleeble for coarse grained heat aff ected zone of SA106 grade B steel. AIP Conference Proceedings, 1966, 020013. https://doi.org/10.1063/1.5038692
8. Zheng, S., Wu, Q., Huang, Q., Liu, S., Han, Y. (2011) Infl uence of diff erent cooling rates on the microstructure of the HAZ and welding CCT diagram of CLAM steel. Fusion Engineering and Design, 86, 2616–2619. https://doi.org/10.1016/j.fusengdes.2011.02.072
9. Wu, Q.-s., Zheng, S.-h., Huang, Q.-y., Liu, S.-j., Han, Y.-y. (2013) Continuous cooling transformation behaviors of CLAM steel. J. of Nuclear Materials, 442, S67–S70. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2013.03.072
10. Kawulok, R., Schindler, I., Kawulok, P., Rusz, S., Opěla, P., Mališ, M., Vašek, Z., Subíková, M., Váňová, P. (2015) Effect of plastic deformation on CCT diagram of spring steel 51CrV4. METAL 2015, Conference Proceedings, 345–350.
11. Ali, M., Kaijalainen, A., Hannula, J., Porter, D., Kömi, J. (2020) Infl uence of chromium content and prior deformation on the continuous cooling transformation diagram of low-carbon bainitic steels. Key Engineering Materials, 835, 58–67. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.835.58
12. Mishchenko, A., Scotti, A. (2021) Welding thermal stress diagrams as a means of assessing material proneness to residual stresses. J. of Materials Sci., 56, 1694–1712. https://doi.org/10.1007/s10853-020-05294-y
13. Rosenthal, D. (1946) The theory of moving sources of heat and its application to metal treatments. Transact. of the American Society of Mechanical Engineers, 68(8), 849–866. https://doi.org/10.1115/1.4018624
14. Roshan, R., Naik, A.K., Saxena, K.K., Msomi, V. (2022) Physical simulation on joining of 700MC steel: A HAZ and CCT curve study. Materials Research Express, 9(4), 046522. https://doi.org/10.1088/2053-1591/ac6792
15. Rykalin, N.N. (1960) Calculation of heat processes in welding. In: 42nd Annual Meeting of the American Welding Society, 64.
16. Lobanov, L.M., Kostin, V.A., Makhnenko, O.V., Zhukov, V.V., Kostenevich, E.S. (2020) Forecasting of structural transformations in HAZ steel of 15Kh2NMFA at anti-corrosion cladding. Problems of Atomic Science and Technology, 2(126), 89–96. https://doi.org/10.46813/2020-126-089

Ця стаття у відкритому доступі за Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.