Сварка в машиностроении.Том 1 (1041435), страница 30
Текст из файла (страница 30)
д.) ции обработки в участке зоны термического влияния, нагреваемом до температуры н ачала а -ч- Г)-превращения. При содержании алюминия до 4 — 4,5% и 6-стабилизаторов не более предела растворимости в а-фазе эти сплавы имеют достаточн о широкий интервал Лорду Наиболее высокими характеристиками пластичности свар ые соединения этих сплавов обладают при средних и относительно высоких сва ные скоростях охлаждения соответствующих режимам аргонодуговой сварки металл а средней или малой толщины. Прн мягких режимах пластичность снижается из-за роста зерна н перегрева металла в околошовной зоне, а при очень жестких — вследствие образования более резких закалочных а'-структур.
Уровень пластических свойств сварных соединений этих сплавов и ширина интервала Ло „существенно зависят от содержания газов, алюминия, типа и количества р-стабйлизаторов. Особенно резко пластичность падает при высоком содержании алюминия (ОТ4-2, АТ6, АТ8). Для повышения сопротивления сплавов титана замедленному разрушению (образованию холодных трещин) рекомендуется ограничивать содержание газов в основном металле (О и Х ~0,1 —;0,15% и Н (0,005 —; 0,008то) и вводить 126 129 Тпп сплава (состав, %) 1О-)ОО Г1ластпческне свойства низкие; Технический титан р= ЗОил 48 1 >20; ф>80 ) 30 > 25 )25; гр)60 )20; ф>80 )20; гр>60 бг>20; ф)60 Пластические свойства зР = 18 †' 20; ф = ЗΠ†; 50 Пластические свойства = 15 —.' !8 ) 20 б > 17; ф > 281 ф ) 70 4 — )ЬО 3 — 400 1 — 500 4 — 500 Ь вЂ” 50 ! — 600 1 — 200 1-70 То же ВТ1 В Т1-0 Т1 — З,?Л1 ВТ5 ВТ5-1 ВТ5 (поковка) Т1 — 3 А! низкие; низкие; 7 — 25 7 — 50 15 — 150 10 — 200 10 — 150 Т) — ЗМп Т1 — 3 1Ч Т1 — 2,2А! — 2,5хг (0,13 — 0,150,) Т1 — 2„2Л! — 2,52г (0„18 — 0,20,) Т! — 2,2А! — 2,52г (0,38 — 0,40г) Т! — 4Л! — 1Ч вЂ” 43п — ЗЕг Т( — 4,3А! — О,? ге Т! — 5Л! — 1,9Ъ' — 0,55ре Т! — 4,4 А! — 0,9Мо — 1Сг Т1 — 4,5А! — 0,7Сг — 0,6Мо Т! — ЗА1 — бэп — 2Мп — Зхг ОТ4 (В) ОТ4 (В) ОТ4 (А) ОТ4 (Б) ОТ4 (Б) ОТ 4-! ОТ4-! ОТ4-2 б>!5; ф>23; ф>!10 б)12; гР>18; гр>48 б>17; ф>18; гр>37 б)!б; $>20; ф)47 б>14; 1Р>15; ф)43 б > 8; ф > 18; гр > 40 б ) 1О; Ю > 25; гр > 25 б>151 $>16; ф>26 >23; гр>80 >20; гр) 60 )30; ф>80 >23; гр>70 гр> 20; гр > 60 гР» 23; гр ) 70 4г>20; ф>60 Пластические свойства 1Р = 18+!9; гр = ЗО > 23 > 20 ) 2'1; гр > !20 > 25; ф ) 80 >23; ф >60 >23; ф>80 1р > 23; гр ) 80 гР>22; гр>55 Пластические свойства ~1)=15-:171 =50 —;55 1 — 1О 20 — 200 10 — 150 20 — 100 1 — 50 8 — 20 7 — 70 1 — 200 2,5 — 400 9 — 60 3 — 200 18 — 100 ГЗ вЂ” 150 1Ь вЂ” 60 низкие; 25 — 60 10 — 300 8 — 150 1,5 — 350 2 — 100 2 — 300 5 — 120 20 — 7Ь 1 — 600 АТЗН АТЗН АТЗС АТЗС АТЗВ АТ4Н АТ4С АТ4В АТЗН низкие; 20 — 120 12 — 350 10 — 400 5- 150 3-50 4 — 100 1 — 40 6 — 150 100 †6 ф» 30; $>28; б > 17; б >!5; б)12; б > 12; б>25; б>15; Пластнч ф>80 ескпе ИРМ-2 ИРМ-2 Т1 — 5,8А1 — 2,4Ч Т1 — 5,8 А! — 1, ЗЪ' — 1,?Х Ь Т1 — 5,85 А! — 2,2Ч вЂ” 1,юг Т1 — 4, 15А1 — !,ЗЪ' Т! — 4,55А! — 2,?Ч ВТЬС 'Т! — ЬА! — 4У вЂ” 2Мо — 1>ЬСг р>ЗО р >зз гр >26 ф > 57 ф > 39 р>60 свойства низкие; низкие; ннзкие; ! — 20 б>10; ф>8; ф>23 Пластические свойства б > 8; гР ) 10; гр >!8 Пластпческке свойства )10,' гр>18 > 20 ф>2О; р>ЗО бг 15; гр>30 Т! — ЬА! — 2Ч вЂ” 2Мо — 25п — 22г 2.
1О 1--Ь Т! — ОА! — 2)à — 2Мо — бхг Тà — 6А1 — 4У вЂ” 28п 2 — 4О 2 — 15 300 †6 ВТЬ ВТ!4 В Т)4 б п/р. Ольшаисксио, т. 1 Кристаллизация ванны, фазовые изменения и релсим сварки в него и в металл шва 1 — 3% Хг, подавляющего отрицательное влияние кислорода (6!. 2, Сплавы, применяемые в состоянии после упрочняюи(ей термической обработки (закалка и старение).
Перед сваркой основной металл подвергают закалке или отжигу, а после сварки закалке и старению. К этой группе относят сплавы с и + р-структурой. Основным критерием выбора режимов и технологии сварки ос+ р-сплавов также служит интервал Ло „,. Однако его назначают не только ради получения максимальных пластических свойств соединений после сварки, а также чтобы обеспечить благоприятные условия правки до полной термообработки.
В противном случае из-за низкой пластичности шва и околошовной зоны после сварки изделия перед правкой приходится подвергать отжигу или закалке в зависимости от состава сплавов. Выбор интервала Лооит должен быть обоснован также и с точки зрения требуемой прочности, пластичности и ряда специальных свойств соединений после окончательной термической обработки. При высоком содержании р-стабилизаторов в сплаве интервал Лоопт следует выбирать так, чтобы химическая и физическая неоднородность сварных швов и околошовной зоны была минимальна. Здесь имеются в виду внутрикристаллическая неоднородность в металле шва при кристаллизации, рост зерна в шве и околошовной зоне, обогащение пограничных областей зерен, субзерен и фрагментов легирующими элементами и другие процессы, приводящие к резкому снижению дисперсности продуктов старения, т.
е. выделений гх-фазы и интерметаллических соединений. Кроме того, для получения по возможности равномерных механических свойств во всех участках сварного соединения необходимо ограничивать подстаривание основного металла в процессе сварки в участке зоны термического влияния, который нагревается до температур интенсивного старения. Обычно эти требования выполняются в условиях сварки при очень жестких режимах. На рис. 17 сплавы ссс+ (1-структурой разделены падве группы в зависимости от количества р-фазы. Сварные соединения сплавов группы с малым и средним количеством остаточной р-фазы !ВТ6, ВТ14 (Б), ВТ14 (Л), ВТ141 характеризуются резким снижением пластических свойств в широком интервале средних скоростей охлаждения вследствие неблагоприятного соотношения а'-, о)- и р-фаз (рис. 17, группа П).
Ширина этого интервала зависит от количества р-стабилизаторов. Вне этого интервала пластичность несколько повышается: при малых скоростях охла)кдения — вследствие снижения количества р-фазы, а при высоких скоростях, наоборот, за счет ее увеличения. Для правки изделий из этих сплавов после сварки необходим отжиг на сс-фазу, После закалки и старения пластичность соединений практически не возрастает.
К сплавам второй группы (рис. 17, группа 111), отнесены высоколегированные сс + р-сплавы с высоким содержанием !з-фазы (ВТ16) или со структурой мета- стабильной р-фазы (ВТ16). Высокое содержание р-фазы в околошовной зоне и шве обеспечивает высокую пластичность сварных соединений этих сплавов непосредственно после сварки в условиях средних и жестких режимов. Благодаря этому они легко подвергаются правке.
У более легированного сплава ВТ16 Ло „, значительно более широкий, чем у сплава ВТ!6. Вне интервала Ло „, (при малых скоростях охлаждения) пластичность падает из-за появления а- и сг'-фаз. Резкое снижение пластичности сварных соединений этих сплавов (особенно ВТ16) после старения связано с химической неоднородностью структуры. Рекомендуемые значения гхо „, для различных сплавов титана приведены в табл. 3, а сравнительные данные о сопротивляемости их образованию холодных трещин — в табл. 4. Критерии выбора технологии и режимов сварки металлов и сплавов, не имеющих полиморфных превращений.
К группе материалов без полиморфизма следует отнести аустенитные сплавы на железохромоникелевой или никельхромистой основах, сохраняющие при комнатной температуре структуру у-твердого раствора, сплавы тугоплавких металлов, алюминиевые сплавы, Р-сплавы титана и т. д. Критерии выбора технологии и режимов сварки 3. Оптимальный интервал скоростей охлаждения прн сварке по данным изменения струк. туры н свойств сплавов титана в околонговной зоне (метод ИМВТ-!) 13О Кристаллизация ванны, фазовые изменения и режил» сварки Критерии выбора технологии и режимов сварки Продолжение табл. З альный интервал скоростей охлаждения ья ох о„ и о о а сс х о сс сс х: ° ои оо хх хо Р.~ о По каким свойствам выбран (с(» н 6%, »р'1 ВТ14М ВТ14М ВТ! 6 Втйй 1 — 8 400 †6 60 — 600 100-600 >(З; р>ЗО >10; ф>ЗО Р>зо» р>00 б)!О; »р)45; ан > 5 кгс м»смс (после термообработки пластические свойства выравниваются! 1 > 30 > 20 >!2; ср >!4 Пластические свойства низкие» Пластические свойства низкие х хх х Еь сс и сс асТ ь ВТ15 ВТ15 СТ! СТ4 СТ6 ос ь.
Ыо -оо 6 — 600 ! — 600 8 — 200 10 — 160 х и и Е Ос. х сососч оооо оса о со м сч сч. сс "оих сох сс о о х» лхасса оь» о 'ео а о о 0' ог ! ! о со с со с со о о ос- ьоо гч ! 1! ((! со ос со оьсч сч о сс' чоо сч сч ссяссммсомьо с'ммг-сог- Я о со со со со со со г- Я а! со со асс( З и а о х о сс х о х з о. а » х г' х Р, а а и х Р. с х ь ь о сс хю о а'о х а ха Око х о \с х а о х х х о х о сс о х а х а о И о о хаас о х ОоО 3 а х а о а х о и а х х а о о сс х х х сс а о о о о о о ааа хОооо о ойдо ах аоа а г а оах их сс о сс оно ООО ха оа х»« ах хи а ОО Вх оа ао с» о х с о00 о а а оа а о аоа а со о Б'н оао охо ахи аоч сс и ьхь аао ихи сс х х ооо хнх аоа 000 о ах о ьа о,", х ао ах ай ьх а а их х оо хн ао оч хо 0 О о„о хьх аоа ххх х а оао аоа ох о 000 о»зо х Е Р.
г" х з и с» о и о х ° я х х о о о о о о о о о о о сс о о, Х о х я Р. о 0 о. а сс со о ,с о и х ь о х. и о о а ха о х ~а хо о а а х ао х х ох а :с а ао ао > с ! И а! со 1 х сс ао хх х о оо Я с»х О охсч ах о о со ос о» а с' с х ьа Сп 1 а а н» о ы 1- И и ! 1- и х о х й. и и и ого ь сс Оъ и со Х с ! и „<х <О мм го 1= Основные задачи при выборе технологии и режимов сварки таких сплавов: предупреждение высокотемпературного'межкристаллнтного разрушения сварных швов и околошовной зоны (горячих трещин); обеспечение за а ности и пластичн 1 е заданного уровня проччности металла шва и зоны термического влияния ири от и ателных, комнатной или иовы шенных температурах; получение заданных характеритнк длительной и очност п рисэксплуатации 11, 2, 4, 5~.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
