Міністерство освіти і науки РФ
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти
«Волгоградський державний технічний університет»
Реферат
по курсу металознавства зварювання
на тему: «Гарячі тріщини в зварних з'єднаннях»
Волгоград, 2014
План
1.Поняття і типи гарячих тріщин
.Причиною виникнення гарячих тріщин
.Причина і механізми виникнення гарячих тріщин
Висновок
1. Поняття і типи гарячих тріщин
Гарячі тріщини є одним з видів високотемпературних межкристаллических руйнувань. Вони можуть виникати при несприятливому поєднанні факторів, пов'язаних з пониженням деформаційної здатності металу внаслідок наявності в структурі легкоплавкіевтектики, дефектів кристалічної будови, виділення крихких фаз, а також під дією зовнішніх і внутрішніх напружень. [1]
Розрізняють такі типи гарячих тріщин: кристалізаційні або ліквационноє, подсолідусние і подваліковие. Крісталлізаціооние гарячі тріщини утворюються при температурі, що перевищує температуру солідуса. Полігонізаціонние тріщини з'являються після завершення первинної кристалізації внаслідок виникнення в структурі вторинних полігонізаціонних кордонів. Дефекти типу гарячих тріщин виявляються як в металі шва, так і в металі біляшовних ділянки ЗТВ поблизу лінії сплавляння. Відповідно до існуючих уявленнями, розвинутими в роботах М.М. Прохорова і його співробітників, технологічна міцність в процесі кристалізації визначається температурним інтервалом крихкості металу (Тіх), його пластичністю і темпом деформації в тихий. [1]
. Причини виникнення гарячих тріщин
Виникнення зварювальних деформацій (і напруг) обумовлено концентрованим місцевим нагріванням при зварюванні і має місце завжди. Це пов'язано з тим, що нагрівається обсяг металу при зварюванні завжди знаходиться в закріпленні сусідніми не нагріваються обсягами металу і змушений терпіти пластичні деформації. Це, у свою чергу, при охолодженні призводить до виникнення силових напруг і додаткових деформацій. [4]
Зміна міцності і пластичності металу при кристалізації і наступному охолодженні відбувається в певному температурному інтервалі. Мінімальні значення цих показників відповідають температурному інтервалу крихкості тихий. Найменша пластичність металу? Min в цьому інтервалі температур зазвичай припадає на завершальну стадію процесу кристалізації. Різниця між найменшою пластичністю? Min і лінійної усадкою сплаву в температурному інтервалі хрупкёсті характеризує запас пластичності
A =? min-? або запас його деформаційної здатності. При зварюванні деформація? металу шва в процесі кристалізації визначається не тільки його усадкою?, але і усадкою прилеглих до нього ділянок основного металу. Залежно від форми, розмірів, жорсткості зварного з'єднання, режимів і технології зварювання, деформація? металу шва до кінця процесу кристалізації може виявитися менше, рівної чи більше? min. В останніх двох випадках утворення гарячих тріщин буде неминучим. [5]
. Причини і механізми виникнення гарячих тріщин
гарячий тріщина зварювальний метал
Головною причиною утворення гарячих тріщин є втрата здатності металу до деформації. У процесі зварювання кристаллизующийся метал шва знаходиться під впливом розтягуючих напружень, що виникають і розвиваються в зварному з'єднанні внаслідок невільною усадки шва і охолоджуваних ділянок нерівномірно нагрітого основного металу. Під дією цих напруг метал шва деформується, а при недостатній деформаційної здатності - руйнується. Крихке межкристаллическую руйнування (освіта гарячих тріщин) відбувається, якщо напруги при охолодженні наростають інтенсивніше, ніж межкрісталліческая міцність металу шва. При менш інтенсивному зростанні напруг зварні шви не руйнуються. [1]
При кристалізації метали проходять стадію твердорідких стану. При обсязі рідкої фази, достатньому для вільного її переміщення в проміжках між зростаючими кристалами, пластичність двофазного металу висока, тому що повністю визначається властивостями рідини. Зі збільшенням обсягу твердої фази циркуляція рідини поступово ускладнюється і після утворення каркаса кристалітів повністю припиняється. Деформація металу в цьому стані призводить до крихкого руйнування по межкристаллическую прошаркам, в яких ще не закінчено процес кристалізації. Пластичність металу падає до малих значень (десяті ...