Понятие о свариваемости

свариваемость

По ГОСТ 26001—84 свариваемость — свойство металлов либо сочетания металлов создавать при устанозленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия.
Как следует, свариваемость зависит, с одной стороны, от материала, технологии сварки, конструктивного дизайна соединений, с другой — от требуемых эксплуатационных параметров сварной конструкции.
Эксплуатационные характеристики сварных конструкций определяются предъявляемыми к ним техническими требованиями. Если требования к эксплуатационным свойствам сварных соединений с принятыми допущениями удовлетворяются, то свариваемость материалов считается достаточной. Если не обеспечивается малый уровень хотя бы 1-го из эксплуатационных параметров сварного соединения, то свариваемость материала считается недостаточной. При всем этом свариваемость 1-го и такого же материала может быть различно оценена зависимо от предназначения изделия.
В сварочной практике термин «свариваемость» — один из более применимых. Различают свариваемость физическую и технологическую. Под физической свариваемостью понимают принципную возможность получения цельных сварных соединений, что в особенности принципиально при сварке разнородных материалов. Технологическая свариваемость есть реакция материала на сварочный термодеформационный цикл и металлургическое воздействие сварки. Эта реакция оценивается, к примеру, при сравнивании механических параметров металла сварных соединений и одноименных параметров основного металла (к примеру, твердости, ударной вязкости и др.).
Не считая нареченных ранее характеристик, под свариваемостью предполагают также стойкость против образования трещинок и обеспечение особых параметров (коррозионной стойкости, прочности при больших либо низких температурах, сопротивления хрупкому разрушению). При наплавке деталей, работающих на истирание, особенное значение приобретает их износостойкость, т.е. в понятие свариваемости заходит крепкость связи наплавленных слоев.
Для углеродистых сталей эта черта связана сначала с содержанием в их углерода. Под неплохой свариваемостью низкоуглеродистой стали, созданной для производства конструкций, работающих при статических нагрузках, понимают возможность при обыкновенной технологии получить сварное соединение, равнопрочное с главным металлом, без трещинок в металле шва и без понижения пластичности в околошовной зоне. Металл шва и околошовной зоны должен быть стойким против перехода в хрупкое состояние при температуре эксплуатации конструкций и при наличии концентраторов напряжений, обусловленных формой узла.
В общем случае разница меж металлами, владеющими неплохой и нехороший свариваемостью, состоит в том, что для соединения последних нужна более непростая разработка сварки (подготовительный обогрев, ограничение погонной энергии сварки, следующая термическая обработка, сварка в вакууме, облицовка кромок и т.п.).
Свариваемость оценивают не по абсолютным величинам, а при сопоставлении со качествами ранее применявшихся материалов либо основного металла. Результаты тесты на свариваемость признают удовлетворительными в этом случае, если они соответствуют нормативам, установленным техническими критериями на продукцию данного вида.
Для оценки свариваемости проводят ряд испытаний, выбор которых обоснован предназначением сварной конструкции и теми переменами в структуре и свойствах, которые происходят в материале под воздействием сварки. Так, при сварке сплавов с широким интервалом кристаллизации под действием возникающих при затвердевании растягивающих напряжений может быть образование кристаллизационных жарких трещинок, являющихся очень суровым недостатком. Стойкость металла сварных соединений против кристаллизационных трещинок — один из важных характеристик свариваемости.
Под действием сварочного нагрева меняется структура основного металла. В околошовной зоне закаливающихся сплавов в итоге полиморфных перевоплощений образуются хрупкие структуры типа мартенситных, что может привести к возникновению прохладных трещинок. Стойкость металла сварного соединения против образования прохладных трещинок — 2-ой по значимости показатель свариваемости. Процессы, происходящие в металле сварных соединений, могут привести к хрупким разрушениям сварных конструкций. Опыт эксплуатации ответственных железных конструкций указывает, что изготовка сварных узлов без трещинок еще не избавляет угрозы разрушения хрупких материалов при работе в критериях сложного напряженного состояния и низких температур. Причинами разрушений могут быть конструктивные недочеты — наличие макроскопических концентраторов напряжений, недостатки сварных соединений — раковины, поры, шлаковые включения, подрезы по краю швов, также различного вида несовершенства кристаллического строения металлов, микротрещины и полости, роль которых как концентраторов напряжений резко растет в критериях эксплуатации. Зависимо от материалов, используемых в конструкциях, среды и вида нагружения начальные недостатки могут развиваться в трещинкы очень медлительно либо, напротив, чертовски стремительно.
Склонность материалов к хрупкому разрушению оценивают средством особых испытаний. Характеризуя свариваемость материалов, ассоциируют склонность к хрупкому разрушению основного металла, зоны теплового воздействия и металла сварного шва. Считают, что наилучшую свариваемость имеют те материалы, сварные соединения которых не отличаются по склонности к хрупкому разрушению от основного металла.
В комплекс определения свариваемости заходит также проверка механических параметров металла шва и сварного соединения при разных температурах, определение стойкости против коррозии, износостойкости и других особых черт.