Сварка в машиностроении.Том 3 (1041440), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Методы коррозионных испытаний сварных соединений на общую коррозию и в напряженном состоянии не стандартизованы, Для оценки стойкости против общей коррозии применяют два основных метода; гравиметрическпй метод, который заключается в установлении потери илп прибавлении массы на единицу площади испытуемого образца в единицу времени [г/(мз ч)), и профилографический метод, который заключается в определении глубины коррозии специальными профилографами. Для оценки стойкости сварных соединений против коррозии используют образцы: а — из основного металла; б — сварной, содержащий шов и зону структурных превращений; в — сварной., с зоной структурных превращений (з.
с. и.) с основным металлом. Размеры обРазцов 25 )з 50, 25 ~ 70 мм ь"'обр = (5 —: 1О) ь"з. с. п б. Показатели коррозии для основных типов коррозионных разрушений сварных соединений Классификацию металлов по их коррозионной стойкости в отечественной практике производят по десятибалльной шкале в соответствии с табл.? (ГОСТ 13819 — 68). Перевод показателя потерь массы на показатель й — глубину коррозии в мм/год осуществляется по формуле /)=8,76 —, где (7 — массовая 'г' скорость, г,'(мз ч); у — плотность, г/смэ. Для сварных соединений, подверженных сосредоточенной общей и местной коРРозии, определение изменения массы не позволяет оценить коррозионную стойкость сварного соединения, В этих случаях м. и. и.
с. л !с~ А и й си а ! б 1 п) с с с и л ~и! Общая коррозия (ОК) Местная коррозия (МК) (МКК, ТК) Коррозиоиное растрескнванне (КР) Основной вид разрушения сварного соедине- ния Материал Коррозионная среда стойкость основного ~и 1ч металла,, а ~ Ас, балл нтойкость основного металла стойкость основного металла л <с~ л ~м> Атмосфера: природная Ннзкоуглеродястая с~аль типа СтЗ 0.6 — 0.9 0,6 — 0,9 промышленная ОК Года: пресная морская Природные среды с сероьотородом Горячие щелочиые растворы Природная атмосфера Возможно КР КР КР, ОК О.! — 1,0 0,7 — 1,0 КР 2 — 3 Возможна ТК ТК Коррозионностойкие хромоиикелевые стала типа !2Х!8Н!ОТ Морская вода 4 — 5 ТК Азотная кислота: ъ о е 0,2 — 0,9 0,2 — 1 МКК С 5 2 — 3 МКК, НКК 65%-ная (кипение) 987г" (20 С) Соляная кислота: 20з/-иая (5 'С) 0,3 ОК, МК о 42',4-ный раствор Л(нС), (кипение) 0,05 — 0,5 КР 0,8 КР Продолжение табл. б Основной вид разрушения сварного соедине- ния иное расине (КР) Материал с т л <с> л <и~ -о О ч о 'ч о Алюминий н его сплавы типа АМгб ТК ! ТК, ОК,! КР 0,8 — 1 Совершенно стоек Возможнаа КУ Природная атмосфеРа н пресная вода Морская вода Титан и е~ о сплавы Азотная кислота Возможна МКК 65%-ная (кипенис) Соляная кислота 20чгз-ная (50 'С) б ~ 0,7 Возможно КР О! †! 02 — 04 МКК, КР ОК, КР б.
Ориентировочная стойкость металла и сварных соединений против различных видов коррозионных разрушений и соответствующие коэффициенты относительной стойкости; 0,6 — 0,8 0,4 — 0.7 0,6 — 0,8 0,8 — 1,0 0,3 — 0,5 П р и м е ч а н и е. С вЂ” стоек„МКК вЂ” межкристаллнтная коррозия; '1'К вЂ” точечная коррозия; КР— коррознонное растрескивание; КУ вЂ” коррозионная усталость о о 'з о о о о о о о~ о бЬ л о о о Р ш ' Ь 157' 156 Айассовая скорость к'(м'ч! Скорость коррозии, мм,'год Балл стойкости Группа стойкости Алюминий н его сплавы Черные металлы 0,00! < 0,0009 С 0,0003 0,001 — 0,005 0,0009 — 0,0045 0,0033 — 0,0015 П. Весьма стойкие 0,005 — 0,0 ! 0,0045 — 0,009 0,0015 — 0,003 0,0 ! — 0,05 0,009 — 0,0045 0,003 — 0,015 111.
Стойкие Способ улучшения коррознонной стойкости металла сварных соединений путем регулирования химического состава н структуры Способ улучшения напряженного состояния в сварных соединеннях Стадия изготовления Выбор оптимального состава и улучшение свойств основного металла Перед сваркой Регулирование химического состава и структуры шва: подбор рациональных присадочных материалов, проволок, покрытий, »рлюсов, защитных газов и др.; рациональная конструкция шва До сварки Прн сварке После сварки Коррозионная стойкость и прочность сварньгх соединений целесообразно определять глубину коррозионного поражения путем снятия профилограмм сварного соединения и изменения механических свойств при растяжении и изгибе, что позволяет оценить снижение несущей способности материала как вследствие общей коррозии, так и вследствие снижения прочностных и пластических свойств, вызываемых местной коррозией, а также охрупчивапием металла при насыщении реагентами среды.
т. Десятибалльная шкала коррозиоииой стойкости металлов Испытания на межкристаллитную коррозиго аустенитных и аустенито-ферритных сталей регламентированы ГОСТ 6032 — 75. Для оценки стойкости сварных соединений против коррозионных разрушений под напряжением (см. табл. 4) испытывают сварные образцы при одноосной внешней нагрузке при постоянном напряжении (растяжение или изгиб), при постоянном деформировании, прн непрерывном деформировании для сравнительной оценки материалов, влияния технологических и других факторов; предпочтитель» ы испытания при постоянной нагрузке.
Для оценки влияния остаточных сварочных напряжений испытывают образцы двух типов: натурные сварные узлы (например, трубные сварные узлы, трубные ре!ветки с вваренными патрубкамн) и образцы, имитирующие сварное соединение реальных конструкций (трубчатые образцы с кольцевым и продольным швом, плоские пластины с продольным, крестовым и круговым швом, дисковые образцы с круговым швом, позволяющие на образцах одного типа получать различные виды напряженного состояния от жесткого двухосного до одноосного). Рекомендуемые размеры образца: диаметр образца 100 — 150 мм при толщине 2 — 5 мм с осесимметричным швом диаметром 20 — 40 мм, испытывают также образцы, узлы, макеты, обеспечивающие технологическое и конструктивное подобие реальной конструкции при наличии собственных Повышение сопротивляемости разру»пениям в агрессивных средах напряжений и от внешней нагрузки (статической, повторно-статической, циклической).
Кроме рассмотренных основных методов испытаний, используемых для выбора материала, технологии, конструкции, изучения механизма и скорости коррозионных разрушений сварных соединений применяют металлографические, электронно-графические, злектрохимические, фрактографические и другие специальные методы исследований. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ СОПРОТИВЛЯЕМОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И КОНСТРУКЦИЙ КОРРОЗИОНН ЫМ РАЗРУШЕНИЯМ В АГРЕССИВН ЫХ СРЕДАХ Сопротивляемость сварных соединений повышается: 1) при улучшении свойств металла, определяющих сопротивляемость сварного соединения воздействию агрессивных сред; 2) при улучшении напряженного состояния в сварном соединении и конструкции; 3) при уменьшении степени агрессивного воздействия среды или изоляции сварного соединения от среды; 4) при сочетании зтих вариантов. 3.
Специальные методы повышения стойкости сварных соединений и конструкций против коррозионных разрушений Рациональное конструирование сварных соединений и узлов: правильный расчет; исключение конструктивных концентраторов напряжений; избежание наложения швов в г ысокоиапряженных зонах конструкции; уменьшение величины, жесткости схемы и размеров зон остаточных напряжений Уменьшение общей и местной напряженности; сварка без технологических концентраторов напряжений; рационал» ная последовательность наложения швов Регулирование термодеформац»»о»»ного цикла сварки н условий кристаллизации: применение рационального метода, способа и режима сварки по погонной энергии и степени концентрации источника тепла; применение тепловых способов регулирования; дополнительный, предварительный, сопутствуюп(нй, последующий подогрев нлв охлаждение при сварке; специальные методы: применение присадочных материалов с развитой поверхностью, ультразвуковая обработка, электрона» инпюе перемешивание Улучшение свойств и сна~не остаточных сварочных напряжений н дейормацнй термической, механической, термомеханнческой, механотеомической, ультразвуковой и другими видами обработки Создание сжимающих напряжений на поверхности Рекал!ендаг(ии по расчету !59 158 Коррозионная стойкость и прочность сварных соединений В.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
